CA2949344C - Electrical connector especially for cutaneous device - Google Patents
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Abstract
Description
WO 2015/17768 WO 2015/17768
2 CONNECTEUR ELECTRIQUE NOTAMMENT POUR DISPOSITIF CUTANE.
L'invention concerne le domaine technique des dispositifs destinés à être fixés sur la peau d'un utilisateur.
Il s'agit notamment de dispositifs médicaux, comme des électrodes cutanées pour la mesure de paramètres physiologiques ou des générateurs d'impulsions pour l'électrostimulation.
Ces dispositifs sont en général suffisamment compacts pour être placés directement sur la peau d'un utilisateur. Ils sont conçus pour être également relativement fins et flexibles.
Ces dispositifs comprennent généralement un connecteur électrique permettant de connecter le dispositif à un fil électrique.
Le connecteur électrique est constitué de deux parties :
- une fiche, c'est-à-dire la partie du connecteur située à l'extrémité du fil électrique, - une embase, c'est-à-dire la partie du connecteur solidaire du dispositif.
Un connecteur électrique couramment utilisé est du type bouton pression . Généralement, la fiche comprend une cavité (fiche femelle) et l'embase comprend une protubérance (embase mâle) destinée à
s'insérer dans la cavité.
Les connecteurs électriques du type bouton pression présentent des inconvénients, notamment dans le cas où l'utilisateur fixe le dispositif sur sa peau avant d'effectuer la connexion.
En effet, une pression (c'est-à-dire une force perpendiculaire au plan du dispositif) doit être exercée pour effectuer la connexion, ce qui peut être douloureux pour l'utilisateur.
De plus, l'utilisateur doit positionner la cavité de la fiche exactement en face de la protubérance de l'embase avant d'exercer la pression. Ainsi, un contrôle visuel est nécessaire pour effectuer rapidement la connexion. De ce fait, effectuer la connexion peut devenir une opération extrêmement longue et fastidieuse dans le cas où ce contrôle visuel n'est pas possible. Cela se produit par exemple, dans le cas où l'utilisateur a fixé le dispositif dans son dos où derrière l'une de ses jambes.
Ainsi, avec un connecteur électrique du type bouton pression , il est généralement préférable de fixer le dispositif sur la peau après avoir effectué la connexion électrique, ce qui est moins pratique pour D'autres types de connexion ont été proposés dans l'art antérieur.
En particulier, des connecteurs électriques comprenant des pièces magnétiques sont décrits dans le document US-4112941.
Ce document concerne spécifiquement le domaine des électrodes cutanées, avec une fiche comprenant une cavité (fiche femelle) et une embase comprenant une protubérance (embase mâle). Avec le connecteur électrique décrit dans ce document, il n'est plus nécessaire d'exercer de pression pour effectuer la connexion, car la force magnétique entre la fiche et l'embase suffit à insérer la protubérance de l'embase dans la cavité de la fiche.
Ceci résout donc l'un des problèmes rencontrés avec les connecteurs électriques du type bouton pression , puisqu'il n'est plus nécessaire d'exercer une pression pour réaliser la connexion.
Cependant, un contrôle visuel est toujours nécessaire pour effectuer rapidement la connexion. En effet, l'utilisateur doit au moins pré-positionner la cavité de la fiche à proximité de la protubérance de l'embase, avant que les forces magnétiques n'entrent en action et n'assemblent les deux parties du connecteur.
L'invention a pour objet de pallier ces inconvénients en proposant un connecteur électrique, notamment pour un dispositif médical destiné à être fixé sur la peau d'un utilisateur, comprenant une embase destinée à être solidaire du dispositif et une fiche destinée à être solidaire d'un conducteur électrique, qui permet d'effectuer une connexion rapide de l'embase et de la fiche sans contrôle visuel et, de préférence, sans exercer de pression.
Date Reçue/Date Received 2022-08-17 2 ELECTRICAL CONNECTOR ESPECIALLY FOR CUTANEOUS DEVICE.
The invention relates to the technical field of devices intended to be attached to the skin of a user.
These include medical devices, such as skin electrodes for measuring physiological parameters or pulse generators for electrostimulation.
These devices are generally sufficiently compact to be placed directly on a user's skin. They are designed for be also relatively thin and flexible.
These devices generally include a connector electrical allowing the device to be connected to an electrical wire.
The electrical connector is made up of two parts:
- a plug, that is to say the part of the connector located at the end of the thread electric, - a base, that is to say the part of the connector secured to the device.
A commonly used electrical connector is of the type snap button. Generally, the plug includes a cavity (plug female) and the base includes a protuberance (male base) intended to fit into the cavity.
Snap button type electrical connectors present disadvantages, particularly in the case where the user fixes the device on your skin before making the connection.
Indeed, a pressure (i.e. a perpendicular force in terms of the device) must be exercised to make the connection, which can be painful for the user.
Additionally, the user must position the plug cavity exactly in front of the protuberance of the base before exercising the pressure. Therefore, a visual inspection is necessary to quickly carry out there connection. Therefore, making the connection can become an operation extremely long and tedious in the case where this visual check is not possible. This happens for example, in the case where the user has set the device behind his back or behind one of his legs.
Thus, with a button type electrical connector pressure, it is generally best to attach the device to the skin after making the electrical connection, which is less practical for Other types of connection have been proposed in the art prior.
In particular, electrical connectors comprising magnetic parts are described in document US-4112941.
This document specifically concerns the field of skin electrodes, with a plug including a cavity (female plug) and a base comprising a protuberance (male base). With connector electrical described in this document, it is no longer necessary to exert pressure to make the connection, because the magnetic force between the plug and the base is enough to insert the protuberance of the base into there plug cavity.
This therefore solves one of the problems encountered with electrical connectors of the snap button type, since they are no longer necessary to exert pressure to make the connection.
However, a visual inspection is always necessary to quickly make the connection. In fact, the user must at least pre-position the cavity of the plug near the protuberance of the base, before the magnetic forces come into action and bring the two parts of the connector.
The object of the invention is to overcome these drawbacks by proposing an electrical connector, in particular for a medical device intended to be fixed to the skin of a user, comprising a base intended to be integral with the device and a plug intended to be integral of a electrical conductor, which allows a quick connection of the base and the plug without visual inspection and, preferably, without exercising of pressure.
Date Received/Date Received 2022-08-17
3 Selon l'invention, la fiche comprend un moyen de connexion et l'embase comprend une pluralité d'autres moyens de connexion, chacun d'eux étant adaptés pour coopérer avec le moyen de connexion de la fiche pour assurer la connexion entre l'embase et la fiche.
Ainsi, l'embase comporte une densité importante de zones de connexion potentielles avec la fiche, ce qui permet de réaliser une connexion rapide entre l'embase et la fiche et ceci, sans contrôle visuel.
De préférence, la distance centre à centre entre deux moyens de connexion de l'embase adjacents est comprise entre 1,5 et 10 fois la section de ces moyens de connexion.
Par ailleurs, les moyens de connexion de l'embase sont, de préférence, répartis de façon uniforme sur la surface de l'embase.
Le connecteur électrique selon l'invention comporte, de préférence, des moyens magnétiques à la fois sur la fiche et l'embase.
La présence de ces moyens magnétiques évite à l'usager d'exercer une pression pour effectuer la connexion entre la fiche et l'embase.
Ils contribuent donc à faciliter la connexion entre la fiche et l'embase, sans contrôle visuel.
Dans un premier mode de réalisation, l'embase comporte une pluralité de trous et la fiche comporte une protubérance.
Dans ce premier mode de réalisation du connecteur, l'embase est constituée par un empilement d'au moins deux couches, l'une d'elles remplissant au moins une fonction de support mécanique et lesdites au moins deux couches remplissant également une fonction électrique et éventuellement une fonction magnétique, les trous de l'embase traversant au moins la couche remplissant la fonction de support mécanique, et la fiche comprenant une base et une protubérance remplissant une fonction électrique et éventuellement une fonction magnétique.
Dans une première forme de réalisation, l'empilement constituant l'embase comprend une couche remplissant une fonction de support mécanique et une couche remplissant une fonction électrique et une éventuelle fonction magnétique, les trous traversant l'empilement.
Date Reçue/Date Received 2022-08-17 3 According to the invention, the plug comprises a connection means and the base comprises a plurality of other connection means, each of them being adapted to cooperate with the means of connection of the plug to ensure the connection between the base and the plug.
Thus, the base has a significant density of zones of potential connection with the plug, which allows a connection to be made quickly between the base and the plug, without visual inspection.
Preferably, the center-to-center distance between two means connection of the adjacent base is between 1.5 and 10 times the section of these means of connection.
Furthermore, the means of connecting the base are, preferably distributed evenly over the surface of the base.
The electrical connector according to the invention comprises, preferably, magnetic means on both the plug and the base.
The presence of these magnetic means prevents the user from to exert pressure to make the connection between the plug and the base.
They therefore help to facilitate the connection between the plug and the base, without visual inspection.
In a first embodiment, the base comprises a plurality of holes and the plug has a protuberance.
In this first embodiment of the connector, the base is constituted by a stack of at least two layers, one of them fulfilling at least one mechanical support function and said at least two layers also fulfilling an electrical function and possibly a magnetic function, the holes in the base passing through minus the layer fulfilling the mechanical support function, and the sheet comprising a base and a projection performing an electrical function and possibly a magnetic function.
In a first embodiment, the stacking constituting the base comprises a layer fulfilling a function of mechanical support and a layer fulfilling an electrical function and a possible magnetic function, the holes passing through the stack.
Date Received/Date Received 2022-08-17
4 En outre, la fonction électrique et éventuellement magnétique de la fiche est remplie par la base.
Dans une deuxième forme de réalisation du premier mode de réalisation du connecteur, l'empilement constituant l'embase comprend une s couche remplissant une fonction électrique et une couche remplissant une fonction mécanique, la couche remplissant une fonction électrique pouvant remplir également une fonction magnétique, les trous traversant uniquement la couche remplissant une fonction mécanique, la fonction électrique et éventuellement magnétique de la fiche étant remplie par la protubérance.
Dans une troisième forme de réalisation du premier mode de réalisation du connecteur, l'empilement constituant l'embase comprend successivement une couche remplissant une fonction électrique, une couche remplissant une fonction mécanique et éventuellement une couche remplissant une fonction magnétique, les trous traversant la couche remplissant une fonction mécanique et, lorsqu'elle est présente, la couche remplissant une fonction magnétique, l'éventuelle fonction magnétique de la fiche étant remplie par la base et la fonction électrique de la fiche étant remplie par la protubérance.
Dans une première configuration particulière, l'éventuelle fonction magnétique est remplie par la couche remplissant une fonction mécanique.
Dans une deuxième configuration particulière, une couche ayant une fonction esthétique est prévue sur la couche remplissant une fonction mécanique ou sur l'éventuelle couche remplissant une fonction magnétique.
Dans une première variante de réalisation, la fiche comprend une pièce annulaire en saillie sur la base et s'étendant autour de la protubérance, l'embase comprenant autour de chaque trou, une ouverture annulaire pour recevoir la pièce annulaire en saillie de la fiche.
Dans une deuxième variante de réalisation, la fiche comporte une protubérance présentant une forme évasée se rétrécissant en s'éloignant de la base, les trous de l'embase comportant une forme correspondante pour recevoir cette protubérance.
Dans une troisième variante de réalisation, la protubérance de la fiche comprend deux pièces remplissant une fonction électrique et 4 In addition, the electrical and possibly magnetic function of the form is filled from the base.
In a second embodiment of the first mode of realization of the connector, the stack constituting the base comprises a s layer fulfilling an electrical function and a layer fulfilling an mechanical function, the layer fulfilling an electrical function which can also perform a magnetic function, through holes only the layer fulfilling a mechanical function, the electrical function and possibly magnetic of the plug being filled by the protuberance.
In a third embodiment of the first mode of production of the connector, the stack constituting the base comprises successively a layer fulfilling an electrical function, a layer fulfilling a mechanical function and possibly a layer fulfilling a magnetic function, the holes passing through the layer fulfilling a mechanical function and, when present, the layer fulfilling a magnetic function, the possible magnetic function of the plug being filled by the base and the electrical function of the plug being filled by the protuberance.
In a first particular configuration, the possible magnetic function is fulfilled by the layer performing a function mechanical.
In a second particular configuration, a layer having an aesthetic function is provided on the layer filling a mechanical function or on the possible layer fulfilling a function magnetic.
In a first variant embodiment, the sheet includes an annular piece projecting from the base and extending around the protuberance, the base comprising around each hole, an opening annular to receive the annular part projecting from the plug.
In a second embodiment, the sheet includes a protuberance having a flared shape narrowing as it moves away of the base, the holes in the base having a corresponding shape to receive this protuberance.
In a third embodiment variant, the protuberance of the plug comprises two parts performing an electrical function and
5 éventuellement une fonction magnétique, séparées par un isolant.
Dans une quatrième variante de réalisation, la protubérance de la fiche présente une forme évasée s'élargissant en s'éloignant de la base, les trous de l'embase présentant une forme correspondante pour recevoir cette protubérance.
Dans une cinquième variante, la couche de l'embase qui n'est pas traversée par les trous est une couche discontinue, se présentant notamment sous la forme d'une grille ou de pièces indépendantes et non connectées électriquement.
La cinquième variante de réalisation est applicable aux deuxième et troisième formes de réalisation du premier mode de réalisation du connecteur.
La sixième variante de réalisation est applicable à la première et à la troisième forme de réalisation du premier mode de réalisation.
Dans cette sixième variante, une couche traversée par les trous est une couche discontinue.
Dans une septième variante de réalisation, la protubérance de la fiche remplit une fonction élastique pour établir un meilleur contact électrique.
Dans une huitième variante de réalisation applicable à la deuxième et à la troisième forme de réalisation, la couche remplissant une fonction électrique est constituée de deux pièces distinctes et non connectées électriquement, la protubérance ou la base de la fiche permettant de connecter électriquement ces deux pièces lorsque la fiche est connectée à
l'embase.
Dans un deuxième mode de réalisation, l'embase comporte une pluralité de protubérances et la fiche comporte une cavité. 5 possibly a magnetic function, separated by an insulator.
In a fourth embodiment, the protuberance of the plug has a flared shape widening away from the base, the holes in the base having a corresponding shape to receive this protuberance.
In a fifth variant, the layer of the base which is not not crossed by the holes is a discontinuous layer, presenting itself particularly in the form of a grid or independent pieces and not electrically connected.
The fifth embodiment is applicable to second and third embodiments of the first embodiment of the connector.
The sixth embodiment is applicable to the first and to the third embodiment of the first embodiment.
In this sixth variant, a layer crossed by the holes is a discontinuous layer.
In a seventh alternative embodiment, the protuberance of the plug performs an elastic function to establish better contact electric.
In an eighth embodiment variant applicable to the second and third embodiments, the layer filling a electrical function is made up of two separate and unconnected parts electrically, the protuberance or the base of the plug allowing electrically connect these two parts when the plug is connected to the base.
In a second embodiment, the base comprises a plurality of protrusions and the plug has a cavity.
6 Dans ce cas, l'embase comprend au moins une couche remplissant une fonction de support mécanique et la pluralité de protubérances est réalisée directement sur la couche de support mécanique ou sur une couche intermédiaire, les protubérances, la couche remplissant une fonction de support mécanique ou la couche intermédiaire remplissant une fonction électrique et éventuellement une fonction magnétique, et la fiche comprend une pièce cylindrique définissant la cavité qui est fermée par une base, la fonction électrique de la fiche étant remplie par la pièce cylindrique ou la base et l'éventuelle fonction magnétique de la fiche étant remplie par la .. pièce cylindrique ou la base.
Dans une première forme de réalisation de ce deuxième mode de réalisation du connecteur, l'embase comprend sur la couche remplissant une fonction de support mécanique, une éventuelle couche intermédiaire, la fonction électrique et l'éventuelle fonction magnétique étant remplie(s) par la couche remplissant une fonction de support mécanique ou l'éventuelle couche intermédiaire, les protubérances étant réalisées sur la couche remplissant une fonction de support mécanique ou sur la couche intermédiaire, la fonction électrique et l'éventuelle fonction magnétique de la fiche étant remplie(s) par la pièce cylindrique, Dans une deuxième forme de réalisation, l'embase comprend, sur la couche remplissant une fonction de support mécanique, des protubérances réalisées directement sur cette couche de support mécanique, ces protubérances remplissant une fonction électrique et éventuellement une fonction magnétique, la fonction électrique et l'éventuelle fonction magnétique de fa fiche étant remplie(s) par la base.
Dans une troisième forme de réalisation du deuxième mode de réalisation du connecteur, l'embase comprend, sur la couche remplissant une fonction de support mécanique, une couche intermédiaire remplissant une fonction électrique, les protubérances étant réalisées sur cette couche intermédiaire et remplissant éventuellement une fonction magnétique, la pièce cylindrique de la fiche remplissant une fonction électrique et sa base remplissant éventuellement une fonction magnétique. 6 In this case, the base comprises at least one layer fulfilling a mechanical support function and the plurality of protuberances are made directly on the mechanical support layer or on an intermediate layer, the protrusions, the filling layer a mechanical support function or the intermediate layer filling an electrical function and possibly a magnetic function, and the plug comprises a cylindrical part defining the cavity which is closed by a base, the electrical function of the plug being fulfilled by the part cylindrical or the base and the possible magnetic function of the plug being fulfilled by the .. cylindrical piece or base.
In a first embodiment of this second embodiment of the connector, the base comprises on the layer fulfilling a mechanical support function, a possible layer intermediate, the electrical function and the possible magnetic function being filled(s) by the layer fulfilling a mechanical support function or the possible intermediate layer, the protuberances being made on the layer fulfilling a mechanical support function or on the layer intermediate, the electrical function and the possible magnetic function of there sheet being filled by the cylindrical part, In a second embodiment, the base comprises, on the layer fulfilling a mechanical support function, protuberances made directly on this mechanical support layer, these protuberances fulfilling an electrical function and possibly a magnetic function, the electrical function and the possible function magnetic of the form being filled in by the base.
In a third embodiment of the second mode for producing the connector, the base comprises, on the filling layer a mechanical support function, an intermediate layer filling an electrical function, the protuberances being made on this layer intermediate and possibly fulfilling a magnetic function, the part cylindrical form of the plug fulfilling an electrical function and its base possibly fulfilling a magnetic function.
7 Dans une variante de cette troisième forme de réalisation, ce sont tes protubérances qui remplissent une fonction électrique et la couche intermédiaire qui remplit éventuellement une fonction magnétique.
Le connecteur selon l'invention peut comporter une pluralité
de fiches, dont le nombre est strictement inférieur à celui des moyens de connexion de l'embase.
L'invention concerne également un dispositif médical destiné
à être fixé sur la peau d'un utilisateur et comprenant un connecteur électrique selon l'une des variantes ci-dessus, par exemple du type patch.
Dans ce cas, les moyens de connexion de l'embase sont io avantageusement répartis de façon à occuper plus de 1% de la surface totale du dispositif et notamment, plus de 5% de cette surface.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit et qui est faite au regard des dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 (1A-1B) comprend une vue de dessus (figure 1A) et une vue en coupe (figure 1B) d'une embase femelle correspondant à un premier mode de réalisation du connecteur, - la figure 2 (2A-2F) représente vus de dessus (figures 2A, 2C, 2E) et en coupe (figures 2B, 2D, 2F), trois exemples de fiches mâles adaptées à
l'embase illustrée à la figure 1, l'embase selon la figure 1 étant illustrée en pointillés sur les figures 2B à 2F, - la figure 3 (3A-3B) présente une vue de dessus (figure 3A) et une vue en coupe (figure 3B) d'une embase femelle correspondant à une deuxième forme de réalisation du connecteur selon l'invention, - la figure 4 (4A-4F) présente vus de dessus (figures 4A, 4C, 4E) et vus en coupe (figures 4B, 4D, 4F), des exemples de fiches mâles adaptées à
l'embase illustrée à la figure 3, cette embase étant partiellement illustrée en pointillés sur les figures 4B, 4D et 4F, - la figure 5 (5A-5B) comprend une vue de dessus (figure 5A) et une vue en coupe (figure 5B) d'une embase femelle correspondant à une Date Reçue/Date Received 2022-08-17 7 In a variant of this third embodiment, this are your protuberances which perform an electrical function and the layer intermediate which possibly fulfills a magnetic function.
The connector according to the invention may comprise a plurality of cards, the number of which is strictly less than that of the means of connection of the base.
The invention also relates to a medical device intended to be attached to the skin of a user and comprising a connector electric according to one of the variants above, for example of the patch type.
In this case, the connection means of the base are io advantageously distributed so as to occupy more than 1% of the total surface area of the device and in particular, more than 5% of this surface.
The invention will be better understood and other purposes, advantages and characteristics of it will appear more clearly on reading the description which follows and which is made with regard to the appended drawings, on which :
- Figure 1 (1A-1B) includes a top view (Figure 1A) and a view in section (Figure 1B) of a female base corresponding to a first embodiment of the connector, - Figure 2 (2A-2F) represents seen from above (Figures 2A, 2C, 2E) and in section (figures 2B, 2D, 2F), three examples of male plugs adapted to the base illustrated in Figure 1, the base according to Figure 1 being illustrated in dotted lines in Figures 2B to 2F, - Figure 3 (3A-3B) shows a top view (Figure 3A) and a side view section (Figure 3B) of a female base corresponding to a second embodiment of the connector according to the invention, - Figure 4 (4A-4F) shows seen from above (Figures 4A, 4C, 4E) and seen in section (figures 4B, 4D, 4F), examples of male plugs adapted to the base illustrated in Figure 3, this base being partially illustrated in dotted lines in Figures 4B, 4D and 4F, - Figure 5 (5A-5B) includes a top view (Figure 5A) and a view in section (Figure 5B) of a female base corresponding to a Date Received/Date Received 2022-08-17
8 troisième forme de réalisation du connecteur, et adaptée à la fiche mâle illustrée à la figure 6, - la figure 6 (6A-6B) comprend une vue de dessus (figure 6A) et une vue en coupe (figure 6B) d'un exemple d'une fiche mâle adaptée à
l'embase illustrée à la figure 5, - la figure 7 (7A-7B) comprend une vue de dessus (figure 7A) et une vue en coupe (figure 7B) d'une première variante de réalisation d'une fiche mâle adaptée aux embases illustrées aux figures 1, 3 et 5, - la figure 8 (8A-8B) comprend une vue de dessus (figure 8A) et une vue Io en coupe (figure SB) d'une embase femelle du type illustré à fa figure 1 et adaptée à la variante de la fiche illustrée à la figure 7, la fiche illustrée à la figure 7 étant montrée connectée à l'embase sur la figure 8B, - la figure 9 est une vue en coupe d'une deuxième variante de réalisation 15 d'une fiche mâle, destinée à être connectée à une embase femelle du type illustré aux figures 1, 3 et 5, - la figure 10 est une vue en coupe d'une embase femelle du type illustré
à la figure 1, adaptée à la fiche illustrée à la figure 9, cette fiche étant également illustrée connectée à cette embase, 20 - la figure 11 est une vue en coupe illustrant une troisième variante de réalisation d'une fiche mâle adaptée à l'une des embases femelles illustrées à l'une des figures 3 ou 5, - la figure 12 (12A-12B) comprend une vue de dessus (figure 12A) et une vue en coupe (figure 12B) d'une embase du type illustré à la 25 figure 3 et adapté à la fiche illustrée à la figure 11, - la figure 13 est une vue en coupe représentant une quatrième variante de réalisation d'une fiche mâle adaptée aux embases femelles décrites en référence aux figures 1, 3 et 5, - la figure 14 est une vue de dessus d'une embase du type illustré à la 30 figure 1 et adaptée à la fiche illustrée à la figure 3, 8 third embodiment of the connector, and adapted to the plug male illustrated in Figure 6, - Figure 6 (6A-6B) includes a top view (Figure 6A) and a view in section (Figure 6B) of an example of a male plug adapted to the base illustrated in Figure 5, - Figure 7 (7A-7B) includes a top view (Figure 7A) and a view in section (Figure 7B) of a first alternative embodiment of a card male adapted to the bases illustrated in figures 1, 3 and 5, - Figure 8 (8A-8B) includes a top view (Figure 8A) and a view Io in section (figure SB) of a female base of the type illustrated in fa figure 1 and adapted to the variant of the plug illustrated in Figure 7, the plug illustrated in Figure 7 being shown connected to the base on the figure 8B, - Figure 9 is a sectional view of a second alternative embodiment 15 of a male plug, intended to be connected to a female base of the type illustrated in Figures 1, 3 and 5, - Figure 10 is a sectional view of a female base of the type illustrated in Figure 1, adapted to the sheet illustrated in Figure 9, this sheet being also shown connected to this base, 20 - Figure 11 is a sectional view illustrating a third variant of creation of a male plug adapted to one of the female bases illustrated in one of Figures 3 or 5, - Figure 12 (12A-12B) includes a top view (Figure 12A) and a sectional view (Figure 12B) of a base of the type illustrated in 25 Figure 3 and adapted to the plug illustrated in Figure 11, - Figure 13 is a sectional view representing a fourth variant for producing a male plug adapted to the female sockets described with reference to Figures 1, 3 and 5, - Figure 14 is a top view of a base of the type illustrated in 30 Figure 1 and adapted to the plug illustrated in Figure 3,
9 - la figure 15 (15A-15E) présente des vues de dessus d'exemples de la couche inférieure d'une embase femelle, telle qu'illustrée aux figures 3 et 5, correspondant à une cinquième variante de réalisation, - la figure 16 est une vue en coupe d'une embase du type illustré à la figure 15D selon la cinquième variante de réalisation, une fiche mâle du type illustré à la figure 6 étant connectée sur cette embase, - la figure 17 (17A-176) comprend une vue de dessus (figure 17A) et une vue en coupe (figure 17B) représentant une sixième variante de réalisation de l'embase illustrée à la figure 5, - la figure 18 est une vue en coupe d'une électrode cutanée comprenant une embase selon la figure 5, - la figure 19 (19A-196) comprend une vue en coupe (figure 19A) d'un patch générant des impulsions et incluant une embase selon la figure 15D et une vue de dessus (figure 19B) du schéma électrique du patch illustré à la figure 19A, - la figure 20 (20A-206) comprend la figure 20A montrant les dispositifs illustrés aux figures 18 et 19 en place sur le corps d'un utilisateur, l'électrode selon la figure 18 et du patch selon la figure 19 sur le corps d'un utilisateur et la figure 20B illustrant la bande élastique connectant ces deux dispositifs, - la figure 21 (21A-21B) illustre une première forme de réalisation d'une embase mâle représentée vue de dessus (figure 21A) et vue en coupe (figure 21B), - la figure 22 (22A-226) représente vue de dessus (22A) et vue en coupe (226), une fiche femelle adaptée à l'embase illustrée à la figure 21, - la figure 23 (23A-23B) illustre une deuxième forme de réalisation d'une embase mâle, la figure 23A illustrant cette embase vue de dessus et la figure 23B l'illustrant vue en coupe, - la figure 24 (24A-246) illustre vue de dessus (figure 24A) et vue en coupe (figure 24B) une fiche femelle adaptée à l'embase illustrée à la figure 23, - la figure 25 (25A-25B) illustre une troisième forme de réalisation d'une embase mâle, vue de dessus (figure 25A) et vue en coupe (figure 25B), - la figure 26 (26A-26B) représente vue de dessus (figure 26A) et vue en coupe (figure 26B) une fiche femelle adaptée à l'embase mâle illustrée 5 à la figure 25.
Les éléments communs aux différentes figures seront désignés par les mêmes références.
Les figures 1 à 6 illustrent plusieurs formes de réalisation d'un connecteur selon l'invention comportant une embase femelle avec une 9 - Figure 15 (15A-15E) shows top views of examples of the lower layer of a female base, as illustrated in Figures 3 and 5, corresponding to a fifth alternative embodiment, - Figure 16 is a sectional view of a base of the type illustrated in Figure 15D according to the fifth embodiment, a male plug of the type illustrated in Figure 6 being connected to this base, - Figure 17 (17A-176) includes a top view (Figure 17A) and a sectional view (Figure 17B) representing a sixth variant of production of the base illustrated in Figure 5, - Figure 18 is a sectional view of a skin electrode comprising a base according to Figure 5, - Figure 19 (19A-196) includes a sectional view (Figure 19A) of a patch generating pulses and including a base according to the Figure 15D and a top view (Figure 19B) of the electrical diagram of the patch illustrated in Figure 19A, - Figure 20 (20A-206) includes Figure 20A showing the devices illustrated in Figures 18 and 19 in place on the body of a user, the electrode according to Figure 18 and the patch according to Figure 19 on the body of a user and Figure 20B illustrating the elastic band connecting these two devices, - Figure 21 (21A-21B) illustrates a first embodiment of a male base shown top view (figure 21A) and sectional view (figure 21B), - Figure 22 (22A-226) shows top view (22A) and side view section (226), a female plug adapted to the base illustrated in figure 21, - Figure 23 (23A-23B) illustrates a second embodiment of a male base, Figure 23A illustrating this base seen from above and the Figure 23B illustrating it in section, - Figure 24 (24A-246) illustrates top view (Figure 24A) and side view section (figure 24B) a female plug adapted to the base illustrated in figure 23, - Figure 25 (25A-25B) illustrates a third embodiment of a male base, top view (Figure 25A) and sectional view (Figure 25B), - Figure 26 (26A-26B) shows top view (Figure 26A) and side view section (figure 26B) a female plug adapted to the male base illustrated 5 in Figure 25.
The elements common to the different figures will be designated by the same references.
Figures 1 to 6 illustrate several embodiments of a connector according to the invention comprising a female base with a
10 pluralité de trous et une fiche mâle avec une protubérance.
Ainsi, les figures 1 et 2 illustrent une première forme de réalisation d'un tel connecteur dans laquelle l'embase comprend :
- une couche supérieure ayant une fonction électrique et magnétique, - une couche inférieure ayant une fonction mécanique, - une pluralité de trous traversant la couche supérieure et la couche inférieure.
Les figures 3 et 4 illustrent une deuxième forme de réalisation d'un tel connecteur dans laquelle l'embase comprend :
- une couche supérieure ayant une fonction mécanique, - une couche inférieure ayant une fonction électrique et magnétique, - une pluralité de trous traversant seulement fa couche supérieure.
Les figures 5 et 6 illustrent une troisième forme de réalisation d'un tel connecteur dans laquelle l'embase comprend :
- une couche supérieure ayant une fonction magnétique, - une couche intermédiaire ayant une fonction mécanique, - une couche inférieure ayant une fonction électrique, - une pluralité de trous traversant seulement la couche supérieure et la couche intermédiaire.
Une première configuration de cette troisième forme de réalisation (non illustrée sur les figures) consiste à supprimer la couche supérieure, l'éventuelle fonction magnétique étant remplie par la couche intermédiaire. 10 plurality of holes and a male plug with a protuberance.
Thus, Figures 1 and 2 illustrate a first form of production of such a connector in which the base comprises:
- an upper layer having an electrical and magnetic function, - a lower layer having a mechanical function, - a plurality of holes passing through the upper layer and the layer lower.
Figures 3 and 4 illustrate a second embodiment of such a connector in which the base comprises:
- an upper layer having a mechanical function, - a lower layer having an electrical and magnetic function, - a plurality of holes passing through only the upper layer.
Figures 5 and 6 illustrate a third embodiment of such a connector in which the base comprises:
- an upper layer having a magnetic function, - an intermediate layer having a mechanical function, - a lower layer having an electrical function, - a plurality of holes passing through only the upper layer and the intermediate layer.
A first configuration of this third form of realization (not illustrated in the figures) consists of removing the layer upper, the possible magnetic function being fulfilled by the layer intermediate.
11 Une deuxième configuration de cette troisième forme de réalisation (non illustrée sur les figures) consiste à ajouter une couche, ayant notamment une fonction esthétique, au-dessus de la couche ayant une fonction magnétique. Ainsi, l'embase comprend alors quatre couches :
- une couche ayant une fonction esthétique, - une couche ayant une fonction magnétique, - une couche ayant une fonction mécanique, - une couche ayant une fonction électrique, - une pluralité de trous traversant seulement la couche ayant une to fonction esthétique, la couche ayant une fonction magnétique et la couche ayant une fonction mécanique.
Lorsque la couche ayant une fonction mécanique a également une fonction magnétique, la couche ayant une fonction esthétique est directement prévue sur cette couche.
Dans chacune de ces trois formes de réalisation :
- La couche de l'embase ayant une fonction électrique est destinée à
établir un contact électrique avec la pièce de la fiche ayant une fonction électrique.
La couche de l'embase ayant une fonction électrique est formée dans un matériau conducteur de l'électricité et par exemple un métal, tel que le cuivre, l'argent, l'or, l'aluminium, le fer, ou l'acier ; ou un polymère chargé de noir de carbone ou d'éléments métalliques ; ou encore un matériau textile conducteur.
Avantageusement, il s'agit d'une couche fine, voire flexible.
Dans le cas où la couche est formée dans un métal ou un alliage de métaux, l'épaisseur de la couche est avantageusement comprise entre 0.001 mm et 1 mm et, de préférence, entre 0.01 mm et 0.2 mm.
Dans le cas où la couche est formée dans un polymère chargé de noir de carbone ou de d'éléments métalliques, ou dans un matériau textile conducteur, l'épaisseur de la couche est avantageusement comprise entre 0.1 mm et 5 mm et, de préférence, entre 0.5 mm et 2 mm. 11 A second configuration of this third form of realization (not illustrated in the figures) consists of adding a layer, having notably an aesthetic function, above the layer having a magnetic function. Thus, the base then includes four layers:
- a layer having an aesthetic function, - a layer having a magnetic function, - a layer having a mechanical function, - a layer having an electrical function, - a plurality of holes passing through only the layer having a to aesthetic function, the layer having a magnetic function and the layer having a mechanical function.
When the layer having a mechanical function also has a magnetic function, the layer having an aesthetic function is directly provided on this layer.
In each of these three embodiments:
- The layer of the base having an electrical function is intended to make electrical contact with the part of the plug having a function electric.
The layer of the base having an electrical function is formed in an electrically conductive material and for example a metal, such as copper, silver, gold, aluminum, iron, or steel; or a polymer loaded with carbon black or metallic elements; or even a conductive textile material.
Advantageously, it is a thin, even flexible layer.
In the case where the layer is formed in a metal or an alloy of metals, the thickness of the layer is advantageously included between 0.001 mm and 1 mm and, preferably, between 0.01 mm and 0.2 mm.
In the case where the layer is formed in a black-filled polymer carbon or metallic elements, or in a textile material conductor, the thickness of the layer is advantageously included between 0.1 mm and 5 mm and, preferably, between 0.5 mm and 2 mm.
12 - La couche de l'embase ayant une fonction magnétique et la pièce de la fiche ayant une fonction magnétique sont destinées à exercer l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
La couche de l'embase ayant une fonction magnétique est formée dans un matériau ferromagnétique, par exemple fer, acier magnétique, cobalt, nickel, ou polymère chargé d'éléments ferromagnétiques ou dans un matériau aimanté, par exemple aluminium-nickel-cobalt, samarium-cobalt, néodyme-fer-bore, ou polymère chargé d'éléments aimantés.
Io Avantageusement, il s'agit d'une couche fine, voire flexible.
Dans le cas où la couche de l'embase est formée en un métal ou un alliage de métaux, l'épaisseur de la couche est avantageusement comprise entre 0.001 mm et 1 mm et, de préférence, entre 0.01 mm et 0.2 mm. Dans le cas où la couche est formée en un polymère chargé
d'éléments ferromagnétiques ou aimantés, l'épaisseur de la couche est avantageusement comprise entre 0,1 mm et 5 mm et, de préférence, entre 0.5 mm et 2 mm.
- La couche de l'embase ayant une fonction mécanique est traversée par les trous.
L'un quelconque de ces trous est destiné à accueillir la protubérance de la fiche et à empêcher ainsi une déconnexion accidentelle due à des forces latérales, c'est-à-dire des forces dans le plan de l'embase.
La couche de l'embase ayant une fonction mécanique est suffisamment épaisse pour assurer le maintien latéral de la protubérance et donc de la fiche.
Avantageusement, l'épaisseur de la couche est comprise entre 0.1 mm et 5 mm et, de préférence, entre 0.5 mm et 2 mm.
Avantageusement, la couche est formée dans un matériau très souple (par exemple un polymère ou un matériau textile), afin de rester flexible malgré son épaisseur relativement importante.
- La densité surfacique de trous sur l'embase est suffisamment élevée pour permettre une connexion rapide sans contrôle visuel. 12 - The layer of the base having a magnetic function and the part of the plug having a magnetic function are intended to exert one on the other an attractive magnetic force.
The layer of the base having a magnetic function is formed in a ferromagnetic material, for example iron, magnetic steel, cobalt, nickel, or polymer loaded with ferromagnetic elements or in a magnetic material, for example aluminum-nickel-cobalt, samarium-cobalt, neodymium-iron-boron, or element-loaded polymer magnetized.
Io Advantageously, it is a thin, even flexible layer.
In the case where the layer of the base is formed of a metal or a metal alloy, the thickness of the layer is advantageously between 0.001 mm and 1 mm and, preferably, between 0.01 mm and 0.2 mm. In the case where the layer is formed of a charged polymer of ferromagnetic or magnetized elements, the thickness of the layer is advantageously between 0.1 mm and 5 mm and, preferably, between 0.5 mm and 2 mm.
- The layer of the base having a mechanical function is crossed by the holes.
Any one of these holes is intended to accommodate the protuberance of the plug and thus prevent accidental disconnection due to lateral forces, that is to say forces in the plane of the base.
The layer of the base having a mechanical function is thick enough to ensure lateral support of the protuberance and therefore of the plug.
Advantageously, the thickness of the layer is between 0.1 mm and 5 mm and, preferably, between 0.5 mm and 2 mm.
Advantageously, the layer is formed in a very flexible material (e.g. a polymer or textile material), in order to remain flexible despite its relatively large thickness.
- The surface density of holes on the base is sufficiently high to enable quick connection without visual control.
13 Ceci est facilité par l'action des forces magnétiques. Cependant, cette densité de trous permet d'obtenir une connexion sans contrôle visuel, même en l'absence de pièces remplissant une fonction magnétique à
l'intérieur du connecteur.
Cependant, en présence de pièces remplissant une fonction magnétique, on constate qu'un petit déplacement latéral de la fiche à
proximité de la surface de l'embase suffit pour que les forces magnétiques entrent en action et assemblent les deux parties du connecteur, en provoquant l'insertion de la protubérance de la fiche dans l'un des trous de l'embase.
Autrement dit, la forte densité surfacique de zones de connexion potentielles (les trous de l'embase), combinée à l'action des forces magnétiques, rend encore plus rapide et simple une connexion sans contrôle visuel.
Avantageusement, le diamètre des trous (en considérant des trous cylindriques) est compris entre 0.1 mm et 10 mm et, de préférence, entre 0.5 mm et 5 mm. Avantageusement, la distance centre à centre entre deux trous voisins de diamètre identique est comprise entre 1.5 fois le diamètre d'un trou et 10 fois le diamètre et, de préférence, entre 1.5 fois le diamètre et 5 fois le diamètre. Les trous n'ont pas nécessairement une forme circulaire, mais peuvent être par exemple de forme oblongue.
Avantageusement, les trous de l'embase sont répartis de façon uniforme sur la surface de l'embase.
Dans le cas où l'embase est destinée à un dispositif porté sous la forme d'un patch, la somme des surfaces occupées par les trous correspond avantageusement à plus de 1% de la surface totale du patch et, de préférence, à plus de 5% de la surface totale du patch.
Par ailleurs, dans toutes ces formes de réalisation, la fiche comprend :
- une pièce ayant une fonction de protubérance, 13 This is facilitated by the action of magnetic forces. However, this density of holes makes it possible to obtain a connection without visual inspection, even in the absence of parts fulfilling a magnetic function at inside the connector.
However, in the presence of parts fulfilling a function magnetic, we see that a small lateral movement of the plug to proximity to the surface of the base is sufficient for the forces magnetic come into action and assemble the two parts of the connector, causing the insertion of the protuberance of the plug in one of the holes in the base.
In other words, the high surface density of connection zones potential (the holes in the base), combined with the action of forces magnetic, makes a wireless connection even quicker and simpler.
visual control.
Advantageously, the diameter of the holes (considering holes cylindrical) is between 0.1 mm and 10 mm and, preferably, between 0.5 mm and 5 mm. Advantageously, the center-to-center distance between two neighboring holes of identical diameter is between 1.5 times the diameter of a hole and 10 times the diameter and, preferably, between 1.5 times the diameter and 5 times the diameter. The holes do not have necessarily a circular shape, but can be for example oblong in shape.
Advantageously, the holes in the base are distributed so uniform on the surface of the base.
In the case where the base is intended for a device carried under the shape of a patch, the sum of the surfaces occupied by the holes advantageously corresponds to more than 1% of the total surface area of the patch and, preferably, more than 5% of the total surface area of the patch.
Furthermore, in all these embodiments, the sheet understand :
- a part having a protuberance function,
14 - une pièce ayant une fonction électrique (c'est-à-dire une pièce formée dans un matériau conducteur de l'électricité, par exemple un métal, tel que le cuivre, l'argent, l'or, l'aluminium, le fer, ou l'acier ; ou un polymère chargé de noir de carbone ou d'éléments métalliques), - une pièce ayant une fonction magnétique (c'est-à-dire une pièce formée dans un matériau ferromagnétique, par exemple fer, acier magnétique, cobalt, nickel ; ou une pièce formée dans un matériau aimanté, par exemple ferrite, aluminium-nickel-cobalt, samarium-cobalt, néodyme-fer-bore).
En référence tout d'abord aux figures 1 et 2, les figures lA
(vue de dessus) et 16 (vue en coupe selon la ligne 1-1 de la figure 1A) représentent l'embase 20 du connecteur électrique.
L'embase 20 comprend une couche supérieure 21 (d'épaisseur eE) ayant une fonction électrique et magnétique, et une couche inférieure 22 (d'épaisseur EE) ayant une fonction mécanique.
L'embase 20 comprend une pluralité de trous cylindriques 23 (de diamètre DE) traversant la couche supérieure 21 et la couche inférieure 22.
Les trous 23 forment ici un réseau périodique (de période PE).
La couche supérieure 21 est par exemple une feuille en acier inoxydable magnétique ; il peut s'agir d'une feuille flexible.
La couche inférieure 22 est par exemple une couche en polymère ou en matériau textile ; il peut s'agir d'une couche flexible.
Avantageusement, l'épaisseur eE de la couche supérieure 21 est comprise entre 0.001 mm et 0.5 mm et, de préférence, entre 0.01 mm et 0.2 mm. Par exemple, la couche supérieure 21 est une feuille flexible en acier inoxydable magnétique AlS1420, d'épaisseur eE = 0.075 mm.
Avantageusement, l'épaisseur EE de la couche inférieure 22 est comprise entre 0.1 mm et 5 mm et, de préférence, entre 0.5 mm et 2 mm.
Par exemple, la couche inférieure 22 est une couche flexible, en élastomère de silicone ou en mousse de polyuréthane, d'épaisseur EE= 1 mm.
Le diamètre DE des trous 23 est avantageusement compris entre 0.1 mm et 10 mm et, de préférence, entre 0.5 mm et 5 mm. La période PE du réseau de trous 23 est avantageusement comprise entre 1.5 x DE et 10 x DE et, de préférence, entre 1.5 x DE et 5 x DE.
5 Les figures 2A (vue de dessus) et 2B (vue en coupe selon la ligne 1141 sur la figure 2A) représentent un premier exemple de fiche 100 du connecteur électrique.
Cette fiche est solidaire d'un conducteur électrique, par exemple un fil ou un câble électrique (non représenté sur les figures).
Io Des exemples de tels conducteurs électriques seront décrits en référence à la figure 20.
La fiche 100 comprend une pièce cylindrique 101, de diamètre DF et d'épaisseur EF, ayant une fonction électrique et magnétique, et une pièce cylindrique 102, de diamètre (IF et d'épaisseur eF, formant une 14 - a part having an electrical function (that is to say a part formed in an electrically conductive material, for example a metal, such as copper, silver, gold, aluminum, iron, or steel; or one polymer loaded with carbon black or metallic elements), - a part having a magnetic function (i.e. a part formed in a ferromagnetic material, for example iron, steel magnetic, cobalt, nickel; or a part formed from a material magnetized, for example ferrite, aluminum-nickel-cobalt, samarium-cobalt, neodymium-iron-boron).
Referring first to Figures 1 and 2, Figures lA
(top view) and 16 (sectional view along line 1-1 of Figure 1A) represent the base 20 of the electrical connector.
The base 20 comprises an upper layer 21 (of thickness eE) having an electric and magnetic function, and a layer lower 22 (of thickness EE) having a mechanical function.
The base 20 comprises a plurality of cylindrical holes 23 (of diameter DE) passing through the upper layer 21 and the layer lower 22.
The holes 23 here form a periodic network (of period PE).
The upper layer 21 is for example a stainless steel sheet magnetic; it may be a flexible sheet.
The lower layer 22 is for example a layer made of polymer or textile material; it may be a flexible layer.
Advantageously, the thickness eE of the upper layer 21 is between 0.001 mm and 0.5 mm and, preferably, between 0.01 mm and 0.2 mm. For example, the upper layer 21 is a flexible sheet made of magnetic stainless steel AlS1420, thickness eE = 0.075 mm.
Advantageously, the thickness EE of the lower layer 22 is between 0.1 mm and 5 mm and, preferably, between 0.5 mm and 2 mm.
For example, the lower layer 22 is a flexible layer, made of elastomer silicone or polyurethane foam, thickness EE= 1 mm.
The diameter DE of the holes 23 is advantageously understood between 0.1 mm and 10 mm and, preferably, between 0.5 mm and 5 mm. The period PE of the network of holes 23 is advantageously between 1.5 x DE and 10 x DE and, preferably, between 1.5 x DE and 5 x DE.
5 Figures 2A (top view) and 2B (sectional view according to line 1141 in Figure 2A) represent a first example of sheet 100 of the electrical connector.
This plug is attached to an electrical conductor, for example example an electric wire or cable (not shown in the figures).
Io Examples of such electrical conductors will be described with reference to Figure 20.
The plug 100 includes a cylindrical part 101, of diameter DF and thickness EF, having an electric and magnetic function, and a cylindrical part 102, of diameter (IF and thickness eF, forming a
15 protubérance.
Les deux pièces cylindriques 101 et 102 sont centrées autour d'un môme axe.
La pièce 101 est par exemple une pièce en aluminium-nickel-cobalt, ou samarium-cobalt, ou néodyme-fer-bore, qui sont des matériaux aimantés et conducteurs de l'électricité.
La protubérance 102 est par exemple une pièce en métal.
Les figures 2C (vue de dessus) et 2D (vue en coupe selon la ligne II-II sur la figure 2C) représentent un deuxième exemple de fiche 110.
A la place de la pièce 101, la fiche 110 comprend une pièce annulaire 111 ayant une fonction magnétique et une pièce cylindrique 112 ayant une fonction électrique, placée dans l'évidement central de la pièce 111.
Les trois pièces 111, 112 et 102 sont centrées autour d'un même axe.
La pièce 111 est par exemple une pièce en ferrite, ou aluminium-nickel-cobalt, ou samarium-cobalt, ou néodyme-fer-bore, qui sont des matériaux aimantés. La pièce 112 est par exemple une pièce en métal. 15 protuberance.
The two cylindrical parts 101 and 102 are centered around of the same axis.
Part 101 is for example an aluminum-nickel part.
cobalt, or samarium-cobalt, or neodymium-iron-boron, which are materials magnetized and conductors of electricity.
The protuberance 102 is for example a metal part.
Figures 2C (top view) and 2D (sectional view according to line II-II in Figure 2C) represent a second example of sheet 110.
Instead of part 101, sheet 110 includes a part annular 111 having a magnetic function and a cylindrical part 112 having an electrical function, placed in the central recess of the part 111.
The three parts 111, 112 and 102 are centered around the same axis.
Part 111 is for example a ferrite part, or aluminum-nickel-cobalt, or samarium-cobalt, or neodymium-iron-boron, which are magnetic materials. Part 112 is for example a metal part.
16 Les figures 2E (vue de dessus) et 2F (vue en coupe selon la ligne II-II sur la figure 2E) représentent une fiche 120 qui est une variante de la fiche 110.
Dans la fiche 120, la pièce annulaire 121 ayant une fonction magnétique est légèrement en retrait (avantageusement de quelques millimètres) de la pièce cylindrique 122 ayant une fonction électrique.
Le diamètre extérieur DE de la pièce 101, 111 ou 121 est supérieur à DE. Le diamètre dF de la protubérance 102 est inférieur a DE.
L'épaisseur eF de la protubérance 102 est avantageusement io légèrement inférieure à la somme eE EE. Par exemple, eE = 0.075 mm, EE = 1 mm, DE = 1 mm, PE = 4 mm, DF = 6 mm, EF = 1 mm, dF = 0.8 mm, et eF = 0.8 mm.
La figure 2B représente égaiement la fiche 100 une fois connectée à l'embase 20 qui est partiellement représentée en pointillés.
L'un des trous 23 accueille la protubérance 102, ce qui empêche une déconnexion accidentelle due à des forces latérales, c'est-à-dire des forces dans le plan de l'embase 20. La couche supérieure 21 établit un contact électrique avec la pièce 101. La couche supérieure 21 et la pièce 101 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
L'intensité de la force magnétique entre la couche supérieure 21 et la pièce 101 dépend notamment de la nature et des dimensions de la couche supérieure 21 et de la pièce 101.
D'après les lois physiques du magnétisme, l'intensité de la force magnétique dépend également de l'architecture de la fiche 100 contenant la pièce 101. Par exemple, en plaçant la pièce aimantée 101 dans une pièce ferromagnétique en forme de coupelle (non représenté sur la figure 2B), il est possible de concentrer le flux magnétique sur les bords libres de la pièce aimantée 101, ce qui augmente la force magnétique.
Avantageusement, l'intensité de la force magnétique est comprise entre 100 g et 1000 g. Une telle gamme d'intensité est atteignable avec les matériaux et les dimensions mentionnés précédemment, notamment si la pièce 101 est en néodyme-fer-bore. 16 Figures 2E (top view) and 2F (sectional view according to line II-II in Figure 2E) represent a sheet 120 which is a variant of sheet 110.
In the sheet 120, the annular part 121 having a function magnetic is slightly set back (advantageously by a few millimeters) of the cylindrical part 122 having an electrical function.
The external diameter DE of the part 101, 111 or 121 is greater than DE. The diameter dF of the protuberance 102 is less than DE.
The thickness eF of the protrusion 102 is advantageously io slightly lower than the sum eE EE. For example, eE = 0.075 mm, EE = 1 mm, DE = 1 mm, PE = 4 mm, DF = 6 mm, EF = 1 mm, dF = 0.8 mm, and eF = 0.8 mm.
Figure 2B also represents the sheet 100 once connected to the base 20 which is partially shown in dotted lines.
One of the holes 23 accommodates the protuberance 102, which prevents accidental disconnection due to lateral forces, i.e.
say forces in the plane of the base 20. The upper layer 21 establishes electrical contact with part 101. The upper layer 21 and the piece 101 exert an attractive magnetic force on each other.
The intensity of the magnetic force between the layer upper 21 and part 101 depends in particular on the nature and dimensions of the upper layer 21 and of the part 101.
According to the physical laws of magnetism, the intensity of the magnetic force also depends on the architecture of the plug 100 containing the part 101. For example, by placing the magnetic part 101 in a ferromagnetic part in the shape of a cup (not shown on the figure 2B), it is possible to concentrate the magnetic flux on the edges free of the magnetic part 101, which increases the magnetic force.
Advantageously, the intensity of the magnetic force is between 100 g and 1000g. Such a range of intensity is achievable with the materials and the dimensions mentioned previously, particularly if part 101 is in neodymium-iron-boron.
17 La figure 2D représente également la fiche 110 une fois connectée à l'embase 20.
La couche supérieure 21 établit un contact électrique avec la pièce 112. La couche supérieure 21 et la pièce 111 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
La figure 2F représente également la fiche 120 une fois connectée à l'embase 20.
La couche supérieure 21 établit un contact électrique avec la pièce 122. La couche supérieure 21 et la pièce 121 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
Etant donné que la pièce 121 est légèrement en retrait de la pièce 122, la pression exercée par la pièce 122 sur la couche supérieure 21 est augmentée, et donc le contact électrique entre la couche supérieure 21 et la pièce 122 est amélioré. En d'autres termes, la résistance électrique du .. contact est diminuée.
En référence maintenant aux figures 3 et 4, les figures 3A
(vue de dessus) et 3B (vue en coupe selon la ligne sur la figure 3A) représentent l'embase 50 du connecteur électrique.
L'embase 50 comprend une couche supérieure 51 ayant une fonction mécanique, et une couche inférieure 52 ayant une fonction électrique et magnétique.
L'embase 50 comprend une pluralité de trous cylindriques 53 traversant seulement la couche supérieure 51. Les trous 53 forment ici un réseau périodique.
La couche supérieure 51 est par exemple une couche flexible en polymère ou en matériau textile ou encore en élastomère de silicone ou en mousse de polyuréthane, dont l'épaisseur est de 1 mm.
La couche inférieure 52 est par exemple une feuille flexible en acier inoxydable magnétique, par exemple en acier inoxydable magnétique AISI 420, dont l'épaisseur est de 0.075 mm.
Par rapport à la première forme de réalisation illustrée à la figure 1, un avantage de cette deuxième forme de réalisation réside dans le 17 Figure 2D also represents the sheet 110 once connected to base 20.
The upper layer 21 establishes electrical contact with the piece 112. The upper layer 21 and the piece 111 exert on each other an attractive magnetic force.
Figure 2F also represents the sheet 120 once connected to base 20.
The upper layer 21 establishes electrical contact with the piece 122. The upper layer 21 and the piece 121 exert on each other an attractive magnetic force.
Given that part 121 is slightly set back from the piece 122, the pressure exerted by piece 122 on the upper layer 21 is increased, and therefore the electrical contact between the upper layer 21 and part 122 is improved. In other words, the electrical resistance of the .. contact is reduced.
Referring now to Figures 3 and 4, Figures 3A
(top view) and 3B (sectional view along the line on Figure 3A) represent the base 50 of the electrical connector.
The base 50 comprises an upper layer 51 having a mechanical function, and a lower layer 52 having an electrical function and magnetic.
The base 50 comprises a plurality of cylindrical holes 53 passing through only the upper layer 51. The holes 53 here form a periodic network.
The upper layer 51 is for example a flexible layer made of polymer or textile material or even silicone elastomer or polyurethane foam, the thickness of which is 1 mm.
The lower layer 52 is for example a flexible sheet made of magnetic stainless steel, e.g. magnetic stainless steel AISI 420, whose thickness is 0.075 mm.
Compared to the first embodiment illustrated in Figure 1, an advantage of this second embodiment lies in the
18 fait que la couche de l'embase ayant une fonction électrique n'est pas la couche supérieure de l'embase. Ceci apporte un gain du point de vue de la sécurité et de la fiabilité du dispositif.
En effet, l'utilisateur ne peut pas accéder facilement aux pièces destinées à être mises sous tension (telle que la couche ayant une fonction électrique), ce qui limite les risques électriques (pour l'utilisateur) et les risques de dysfonctionnement (pour le dispositif).
Les figures 4A (vue de dessus) et 4B (vue en coupe selon la ligne IV-IV sur la figure 4A) représentent un premier exemple de la fiche 400 du connecteur électrique.
La fiche 400 comprend une pièce cylindrique 401. La fiche 400 comprend une autre pièce cylindrique 402 formant une protubérance et remplissant une fonction électrique et magnétique.
Les deux pièces cylindriques 401 et 402 sont centrées autour d'un même axe.
La pièce 401 est par exemple une pièce en métal.
La protubérance 402 est par exemple une pièce en aluminium-nickel-cobalt, ou samarium-cobalt, ou néodyme-fer-bore, qui sont des matériaux aimantés et conducteurs de l'électricité.
Les figures 4C (vue de dessus) et 4D (vue en coupe selon la ligne IV-IV sur la figure 4C) représentent un deuxième exemple d'une fiche 410.
A la place de la protubérance 402, la fiche 410 comprend une protubérance 413 formée d'une pièce annulaire 411 ayant une fonction magnétique et d'une pièce cylindrique centrale 412 ayant une fonction électrique.
Les trois pièces 401, 411 et 412 sont centrées autour d'un même axe.
La pièce 411 est par exemple une pièce en ferrite, ou aluminium-nickel-cobalt, ou samarium-cobalt, ou néodyme-fer-bore, qui sont des matériaux aimantés. La pièce 412 est par exemple une pièce en métal. 18 fact that the layer of the base having an electrical function is not the upper layer of the base. This brings a gain from the point of view of safety and reliability of the device.
Indeed, the user cannot easily access the parts intended to be put under tension (such as the layer having a electrical function), which limits electrical risks (for the user) and the risks of malfunction (for the device).
Figures 4A (top view) and 4B (sectional view according to line IV-IV in Figure 4A) represent a first example of sheet 400 of the electrical connector.
The plug 400 includes a cylindrical part 401. The sheet 400 includes another cylindrical part 402 forming a protuberance and fulfilling an electrical and magnetic function.
The two cylindrical parts 401 and 402 are centered around of the same axis.
Part 401 is for example a metal part.
The protuberance 402 is for example a piece made of aluminum-nickel-cobalt, or samarium-cobalt, or neodymium-iron-boron, which are materials that are magnetized and conduct electricity.
Figures 4C (top view) and 4D (sectional view according to line IV-IV in Figure 4C) represent a second example of a file 410.
In place of the protuberance 402, the plug 410 includes a protuberance 413 formed of an annular part 411 having a function magnetic and a central cylindrical part 412 having a function electric.
The three rooms 401, 411 and 412 are centered around a same axis.
Part 411 is for example a ferrite part, or aluminum-nickel-cobalt, or samarium-cobalt, or neodymium-iron-boron, which are magnetic materials. Part 412 is for example a metal part.
19 Les figures 4E (vue de dessus) et 4F (vue en coupe selon la ligne IV-IV sur la figure 4E) représentent une fiche 420 qui est une variante de la fiche 410.
Dans la protubérance 423 de la fiche 420, la pièce annulaire 421 ayant une fonction magnétique est légèrement en retrait (avantageusement de quelques millimètres) de la pièce cylindrique centrale 422 ayant une fonction électrique.
La figure 4B représente également la fiche 400 une fois connectée à l'embase 50.
L'un des trous 53 accueille la protubérance 402, ce qui empêche une déconnexion accidentelle due à des forces latérales, c'est-à-dire des forces dans le plan de l'embase 50.
La couche inférieure 52 établit un contact électrique avec la protubérance 402.
La couche inférieure 52 et la protubérance 402 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
Avantageusement, la hauteur de la protubérance 402 est égale ou légèrement supérieure à l'épaisseur de la couche 51.
Cependant, la hauteur de la protubérance 402 peut être légèrement inférieure à l'épaisseur de la couche 51. Dans ce cas, la compressibilité de la couche 51 ou la flexibilité de la couche 52 permettent de s'adapter à cette situation pour réaliser un contact électrique.
Afin d'améliorer le contact électrique entre la couche inférieure 52 et la protubérance 402, et d'éviter un encrassement de ces pièces pouvant conduire à un mauvais contact électrique, la couche inférieure 52 et la protubérance 402 peuvent avoir des formes différentes de celles représentées à la figure 48.
En particulier, l'extrémité de la protubérance 402, c'est-à-dire la partie venant en contact avec la couche inférieure 52, n'est pas nécessairement plane, mais peut avoir une forme arrondie ou pointue. Dans ce cas, les zones exposées de la couche inférieure 52, c'est-à-dire les zones sur lesquelles débouchent les trous 53, ne sont pas nécessairement planes, mais peuvent être en forme de cavité permettant d'accueillir l'extrémité
arrondie ou pointue de la protubérance 402.
Une autre méthode pour améliorer le contact électrique entre la protubérance 402 et l'embase 50 consiste à métalliser les parois internes 5 des trous 53. Dans ce cas, la protubérance 402 peut établir un contact électrique via son extrémité ou via ses flancs.
La figure 40 représente également la fiche 410 une fois connectée à l'embase 50.
La couche inférieure 52 établit un contact électrique avec la Io pièce 412.
La couche inférieure 52 et la pièce 411 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
La figure 4F représente également la fiche 420 une fois connectée à l'embase 50.
15 La couche inférieure 52 établit un contact électrique avec la pièce 422.
La couche inférieure 52 et la pièce 421 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
Etant donné que la pièce 421 est légèrement en retrait de la 19 Figures 4E (top view) and 4F (sectional view according to line IV-IV in Figure 4E) represent a sheet 420 which is a variant of sheet 410.
In the protuberance 423 of the plug 420, the part ring 421 having a magnetic function is slightly recessed (advantageously by a few millimeters) of the cylindrical part central 422 having an electrical function.
Figure 4B also represents the sheet 400 once connected to base 50.
One of the holes 53 accommodates the protuberance 402, which prevents accidental disconnection due to lateral forces, i.e.
say forces in the plane of the base 50.
The lower layer 52 establishes electrical contact with the protuberance 402.
The lower layer 52 and the protuberance 402 exert one on the other an attractive magnetic force.
Advantageously, the height of the protuberance 402 is equal to or slightly greater than the thickness of layer 51.
However, the height of the protuberance 402 can be slightly less than the thickness of layer 51. In this case, the compressibility of layer 51 or the flexibility of layer 52 allow of adapt to this situation to make an electrical contact.
In order to improve the electrical contact between the layer lower 52 and the protuberance 402, and to avoid clogging of these parts that could lead to poor electrical contact, the layer lower 52 and the protuberance 402 can have different shapes of those shown in Figure 48.
In particular, the end of the protuberance 402, that is to say the part coming into contact with the lower layer 52 is not necessarily flat, but can have a rounded or pointed shape. In in this case, the exposed areas of the lower layer 52, that is to say the areas on which the holes 53 open, are not necessarily flat, but can be in the form of a cavity to accommodate the end rounded or pointed of the protuberance 402.
Another method to improve electrical contact between the protuberance 402 and the base 50 consists of metallizing the internal walls 5 of holes 53. In this case, the protuberance 402 can establish contact electric via its end or via its sides.
Figure 40 also represents sheet 410 once connected to base 50.
The lower layer 52 establishes electrical contact with the Io room 412.
The lower layer 52 and the part 411 exert one on the other an attractive magnetic force.
Figure 4F also represents the sheet 420 once connected to base 50.
15 The lower layer 52 establishes electrical contact with the room 422.
The lower layer 52 and the part 421 exert one on the other an attractive magnetic force.
Given that part 421 is slightly set back from the
20 pièce 422, la pression exercée par la pièce 422 sur la couche inférieure 52 est augmentée, et donc le contact électrique entre la couche inférieure 52 et la pièce 422 est amélioré. En d'autres termes, la résistance électrique du contact est diminuée.
En référence aux figures 5 et 6, les figures 5A (vue de dessus) et 5B (vue en coupe selon la ligne V-V sur la figure 5A) représentent l'embase 80 du connecteur électrique.
L'embase 80 comprend une couche supérieure 81 ayant une fonction magnétique, une couche intermédiaire 84 ayant une fonction mécanique, et une couche inférieure 82 ayant une fonction électrique.
L'embase 80 comprend une pluralité de trous cylindriques 83 traversant seulement la couche supérieure 81 et la couche intermédiaire 84.
Les trous 83 forment ici un réseau périodique. 20 piece 422, the pressure exerted by the part 422 on the lower layer 52 is increased, and therefore the electrical contact between the lower layer 52 and the part 422 is improved. In other words, the electrical resistance of the contact is diminished.
With reference to Figures 5 and 6, Figures 5A (view from above) and 5B (sectional view along line VV in Figure 5A) represent the base 80 of the electrical connector.
The base 80 comprises an upper layer 81 having a magnetic function, an intermediate layer 84 having a function mechanical, and a lower layer 82 having an electrical function.
The base 80 comprises a plurality of cylindrical holes 83 passing through only the upper layer 81 and the intermediate layer 84.
The holes 83 here form a periodic network.
21 La couche supérieure 81 est par exemple une feuille flexible en acier inoxydable magnétique, notamment un acier inoxydable magnétique AISI 420, d'épaisseur 0.075 mm.
La couche intermédiaire 84 est par exemple une couche flexible en polymère ou en matériau textile, ou encore en élastomère de silicone ou en mousse de polyuréthane, dont l'épaisseur est de 1 mm.
La couche inférieure 82 est par exemple une bicouche métal/polymère (la couche en métal étant au-dessus de la couche en polymère) ou une bicouche cuivre/polyimicle (avec une couche en cuivre Io d'épaisseur 0.035 mm et une couche en polyimide d'épaisseur 0.045 mm).
Par rapport à la première forme de réalisation illustrée à la figure 1, un avantage de cette troisième forme de réalisation réside dans le fait que la couche de l'embase ayant une fonction électrique n'est pas la couche supérieure de l'embase, ce qui apporte un gain du point de vue de la sécurité et de la fiabilité du dispositif.
Les figures 6A (vue de dessus) et 6B (vue en coupe selon la ligne sur la figure 6A) représentent la fiche 700 du connecteur électrique.
La fiche 700 comprend une pièce annulaire 701 formant sa base, ayant une fonction magnétique, et une pièce cylindrique centrale 702 formant une protubérance 702a, en saillie par rapport à la pièce annulaire 701, et ayant une fonction électrique.
Les deux pièces 701 et 702 sont centrées autour d'un même axe.
La pièce 701 est par exemple une pièce en ferrite, ou aluminium-nickel-cobalt ou samarium-cobalt ou encore néodyme-fer-bore, qui sont des matériaux aimantés.
La protubérance 702 est par exemple une pièce en métal.
La figure 5B représente également la fiche 700 une fois connectée à l'embase 80. 21 The upper layer 81 is for example a flexible sheet made of magnetic stainless steel, in particular magnetic stainless steel AISI 420, thickness 0.075 mm.
The intermediate layer 84 is for example a layer flexible in polymer or textile material, or in elastomer of silicone or polyurethane foam, the thickness of which is 1 mm.
The lower layer 82 is for example a bilayer metal/polymer (the metal layer being above the metal layer polymer) or a copper/polyimicle bilayer (with a copper layer Io with a thickness of 0.035 mm and a polyimide layer with a thickness of 0.045 mm).
Compared to the first embodiment illustrated in Figure 1, an advantage of this third embodiment lies in the fact that the layer of the base having an electrical function is not the upper layer of the base, which provides a gain from the point of view of safety and reliability of the device.
Figures 6A (top view) and 6B (sectional view according to line in Figure 6A) represent the plug 700 of the connector electric.
The plug 700 includes an annular part 701 forming its base, having a magnetic function, and a central cylindrical part 702 forming a protuberance 702a, projecting relative to the part annular 701, and having an electrical function.
The two parts 701 and 702 are centered around the same axis.
Part 701 is for example a ferrite part, or aluminum-nickel-cobalt or samarium-cobalt or even neodymium-iron-boron, which are magnetic materials.
The protuberance 702 is for example a metal part.
Figure 5B also represents the sheet 700 once connected to base 80.
22 L'un des trous 83 accueille la protubérance 702a, ce qui empêche une déconnexion accidentelle due à des forces latérales, c'est-à-dire des forces dans le plan de l'embase 80.
La couche inférieure 82 établit un contact électrique avec la protubérance 702. La couche supérieure 81 et la pièce 701 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
La hauteur de la protubérance 702a est égale ou légèrement supérieure à la somme des épaisseurs des couches 81 et 84.
Afin d'améliorer le contact électrique entre la couche Ici inférieure 82 et la protubérance 702a, et d'éviter un encrassement de ces pièces pouvant conduire à un mauvais contact électrique, la couche inférieure 82 et la protubérance 702a, peuvent avoir des formes différentes de celles représentées aux figures 5 et 6.
En particulier, l'extrémité de la protubérance 702a, c'est-à-dire la partie venant en contact avec la couche inférieure 82, n'est pas nécessairement plane, mais peut avoir une forme arrondie ou pointue.
Dans ce cas, les zones exposées de la couche inférieure 82, c'est-à-dire les zones sur lesquelles débouchent les trous 83, ne sont pas nécessairement planes, mais peuvent être en forme de cavité permettant d'accueillir l'extrémité arrondie ou pointue de la protubérance 702.
Une autre méthode pour améliorer le contact électrique entre la protubérance 702 et l'embase 80 consiste à métalliser les parois internes des trous 83. Dans ce cas, la protubérance 702 peut établir un contact électrique via son extrémité ou via ses flancs.
Dans toutes les formes de réalisation illustrées sur les figures 1 à 6, les trous de l'embase sont cylindriques, et la fiche possède une symétrie de révolution autour d'un axe perpendiculaire au plan de l'embase.
Ceci est avantageux, car ainsi la connexion électrique entre la fiche et l'embase peut être établie pour n'importe quelle orientation de la fiche.
II convient bien sûr que le plan de la fiche soit parallèle au plan de l'embase, ce qui est notamment assuré par les forces magnétiques. 22 One of the holes 83 accommodates the protuberance 702a, which prevents accidental disconnection due to lateral forces, i.e.
say the forces in the plane of the base 80.
The lower layer 82 establishes electrical contact with the protuberance 702. The upper layer 81 and the part 701 exert one on the other an attractive magnetic force.
The height of the protrusion 702a is equal to or slightly greater than the sum of the thicknesses of layers 81 and 84.
In order to improve the electrical contact between the layer Here lower 82 and the protuberance 702a, and to avoid clogging of these parts that could lead to poor electrical contact, the layer lower 82 and the protuberance 702a, can have different shapes of those shown in Figures 5 and 6.
In particular, the end of the protuberance 702a, that is to say the part coming into contact with the lower layer 82, is not necessarily flat, but can have a rounded or pointed shape.
In this case, the exposed areas of the lower layer 82, that is to say the zones on which the holes 83 open, are not necessarily flat, but can be in the form of a cavity allowing to accommodate the rounded or pointed end of the protuberance 702.
Another method to improve electrical contact between the protuberance 702 and the base 80 consists of metallizing the internal walls holes 83. In this case, the protuberance 702 can establish contact electric via its end or via its sides.
In all the embodiments illustrated on the Figures 1 to 6, the holes in the base are cylindrical, and the plug has a symmetry of revolution around an axis perpendicular to the plane of the base.
This is advantageous, because thus the electrical connection between the plug and base can be established for any orientation of the form.
It is of course appropriate for the plane of the plug to be parallel to the plane of the base, which is ensured in particular by magnetic forces.
23 Cependant, l'invention n'est pas limitée à cette forme de réalisation, Par ailleurs, dans toutes les formes de réalisation illustrées sur les figures 1 à 6, l'embase et la fiche comportent une pièce remplissant une fonction magnétique.
Cependant, même en l'absence de pièces remplissant une fonction magnétique, les connecteurs décrits en référence à ces figures permettent de réaliser une connexion électrique sans contrôle visuel.
Les figures 7 à 17 représentent des variantes de réalisation Io du connecteur illustré sur les figures 1 à 6.
Ainsi, les figures 7 et 8 illustrent une première variante.
Les figures 7A (vue de dessus) et 7B (vue en coupe selon la ligne VII-VII sur la figure 7A) représentent la fiche 1000 du connecteur électrique.
Par rapport à la fiche 100 illustrée à la figure 2, la fiche 1000 comprend en plus une pièce annulaire 1001 formant une protubérance.
Les trois pièces 101, 102 et 1001 sont centrées autour d'un même axe.
La fiche 1000 conserve une symétrie de révolution autour d'un axe.
Les figures 8A (vue de dessus) et 8B (vue en coupe selon la ligne VIII-VIII sur la figure 8A) représentent l'embase 1100 du connecteur électrique, modifiée pour s'adapter à la fiche illustrée à la figure 7. Ainsi, par rapport à l'embase 20 illustrée à la figure 1, l'embase 1100 comprend en plus des trous annulaires 1101.
Chaque trou 23 est entouré d'un trou annulaire 1101, les deux trous étant centrés autour d'un même axe. L'ensemble formé par un trou cylindrique 23 et un trou annulaire 1101 possède donc une symétrie de révolution autour d'un même axe central.
La figure 8B représente la fiche 1000 une fois connectée à
l'embase 1100. 23 However, the invention is not limited to this form of realization, Furthermore, in all the illustrated embodiments in Figures 1 to 6, the base and the plug comprise a part filling a magnetic function.
However, even in the absence of parts fulfilling a magnetic function, the connectors described with reference to these figures allow an electrical connection to be made without visual inspection.
Figures 7 to 17 represent alternative embodiments Io of the connector illustrated in Figures 1 to 6.
Thus, Figures 7 and 8 illustrate a first variant.
Figures 7A (top view) and 7B (sectional view according to line VII-VII in Figure 7A) represent plug 1000 of the connector electric.
Compared to the sheet 100 illustrated in Figure 2, the sheet 1000 additionally comprises an annular part 1001 forming a protuberance.
The three rooms 101, 102 and 1001 are centered around a same axis.
The 1000 sheet maintains a symmetry of revolution around a axis.
Figures 8A (top view) and 8B (sectional view according to line VIII-VIII in Figure 8A) represent the base 1100 of the connector electrical, modified to fit the plug shown in Figure 7. Thus, by compared to the base 20 illustrated in Figure 1, the base 1100 further comprises annular holes 1101.
Each hole 23 is surrounded by an annular hole 1101, both holes being centered around the same axis. The whole formed by a hole cylindrical 23 and an annular hole 1101 therefore has a symmetry of revolution around the same central axis.
Figure 8B represents the plug 1000 once connected to the base 1100.
24 L'un des trous cylindriques 23 accueille la protubérance 102, tandis que le trou annulaire 1101 correspondant accueille la protubérance 1001.
Par rapport au cas décrit à la figure 2B, la tenue mécanique de la connexion vis-à-vis des forces latérales est améliorée, car une protubérance supplémentaire (la protubérance 1001) est présente.
Avantageusement, le diamètre de la protubérance 102 est tel que la protubérance 102 ne peut pas être introduite dans un trou annulaire 1101.
0 Cette première variante est décrite en relation aux figures 1 et 2, mais elle s'applique également au connecteur décrit en relation avec les figures 3, 4 et 5, 6.
Les figures 9 et 10 illustrent une deuxième variante de réalisation du connecteur.
La figure 9 représente la fiche 1300 du connecteur électrique.
Contrairement à la protubérance 102 de la fiche 100 illustrée à la figure 2B, la protubérance 1301 de la fiche 1300 présente une forme évasée près de sa base. En d'autres termes, le diamètre de la protubérance diminue en s'éloignant de la base 101 de la fiche. La fiche 1300 conserve une symétrie de révolution autour d'un axe.
La figure 10 représente l'embase 1302 du connecteur électrique. Contrairement aux trous 23 de l'embase 20 illustrée à la figure 1, les trous 1303 de l'embase 1302 présentent une forme évasée près de la couche 21 de l'embase. En d'autres termes, les trous s'élargissent à proximité
de la couche 21. Chaque trou 1303 conserve une symétrie de révolution autour d'un axe.
La figure 10 représente également la fiche 1300 une fois connectée à l'embase 1302. La forme évasée de la protubérance 1301 et des trous 1303 facilite la connexion, en guidant l'insertion de la protubérance dans un trou 1303.
Cette deuxième variante est décrite en relation aux figures 1 et 2, mais elle s'applique également au connecteur décrit en relation avec les figures 3, 4 et 5, 6.
Les figures 11 et 12 illustrent une troisième variante de 5 réalisation du connecteur.
La figure 11 représente la fiche 1500 du connecteur électrique.
Contrairement à la protubérance 402 de la fiche 400 illustrée à la figure 4B, la protubérance 1504 de la fiche 1500 permet de transmettre 10 non pas un seul signal électrique mais deux signaux électriques.
En effet, la protubérance de la fiche 1500 est constituée d'une pièce cylindrique centrale 1501 ayant une fonction électrique et magnétique, d'une pièce annulaire 1502 ayant une fonction d'isolant électrique, et d'une pièce annulaire 1503 ayant une fonction électrique et magnétique. Les 15 pièces 1501 et 1503, isolées électriquement par la pièce 1502, peuvent chacune transmettre un signal électrique différent.
Les quatre pièces 401, 1501, 1502 et 1503 sont centrées autour d'un même axe. La fiche 1500 conserve ainsi une symétrie de révolution autour d'un même axe.
20 Les figures 12 (vue de dessus) et 12B (vue en coupe selon la ligne XII-XII sur la figure 12A) représentent l'embase 1600 du connecteur électrique, modifiée pour s'adapter à la fiche illustrée à la figure 11.
Contrairement à la couche inférieure 52 de l'embase 50 illustrée à la figure 3, la couche inférieure de l'embase 1600 permet de 24 One of the cylindrical holes 23 accommodates the protuberance 102, while the corresponding annular hole 1101 accommodates the protuberance 1001.
Compared to the case described in Figure 2B, the mechanical strength of the connection with respect to lateral forces is improved, because a additional protrusion (protrusion 1001) is present.
Advantageously, the diameter of the protuberance 102 is such that the protuberance 102 cannot be introduced into a hole annular 1101.
0 This first variant is described in relation to Figures 1 and 2, but it also applies to the connector described in relation to the figures 3, 4 and 5, 6.
Figures 9 and 10 illustrate a second variant of making the connector.
Figure 9 represents the plug 1300 of the electrical connector.
Unlike the protuberance 102 of the sheet 100 illustrated in Figure 2B, the protuberance 1301 of the plug 1300 has a shape flared near its base. In other words, the diameter of the protuberance decreases moving away from base 101 of the plug. The 1300 file retains a symmetry of revolution around an axis.
Figure 10 represents the base 1302 of the connector electric. Unlike the holes 23 of the base 20 illustrated in Figure 1, the holes 1303 of the base 1302 have a flared shape near the layer 21 of the base. In other words, the holes widen near of layer 21. Each hole 1303 maintains a symmetry of revolution around an axis.
Figure 10 also represents the sheet 1300 once connected to the base 1302. The flared shape of the protuberance 1301 and the 1303 holes facilitate connection, guiding the insertion of the protuberance in a hole 1303.
This second variant is described in relation to Figures 1 and 2, but it also applies to the connector described in relation to the figures 3, 4 and 5, 6.
Figures 11 and 12 illustrate a third variant of 5 making the connector.
Figure 11 represents the 1500 plug of the connector electric.
Unlike the protuberance 402 of the sheet 400 illustrated in Figure 4B, the protuberance 1504 of the plug 1500 makes it possible to transmit 10 not a single electrical signal but two electrical signals.
In fact, the protuberance of the 1500 plug is made up of a central cylindrical part 1501 having an electrical and magnetic function, an annular part 1502 having an electrical insulating function, and a annular part 1503 having an electrical and magnetic function. THE
15 parts 1501 and 1503, electrically insulated by part 1502, can each transmit a different electrical signal.
The four pieces 401, 1501, 1502 and 1503 are centered around the same axis. The 1500 sheet thus maintains a symmetry of revolution around the same axis.
20 Figures 12 (top view) and 12B (sectional view according to line XII-XII in Figure 12A) represent the base 1600 of the connector electrical, modified to fit the plug shown in Figure 11.
Unlike the lower layer 52 of the base 50 illustrated in Figure 3, the lower layer of the base 1600 makes it possible to
25 transmettre non pas un seul signal électrique mais deux signaux électriques.
En effet, la couche inférieure de l'embase 1600 est constituée d'une couche 1601 jouant un rôle électrique et magnétique, d'une couche 1602 ayant une fonction d'isolant électrique, et d'une couche 1603 ayant une fonction électrique et magnétique. Les couches 1601 et 1603, isolées électriquement par la couche 1602, peuvent chacune transmettre un signal électrique différent. 25 transmit not a single electrical signal but two signals electrical.
In fact, the lower layer of the base 1600 is made up a layer 1601 playing an electrical and magnetic role, a layer 1602 having an electrical insulating function, and a layer 1603 having an electric and magnetic function. Layers 1601 and 1603, electrically isolated by layer 1602, can each transmit a different electrical signal.
26 La figure 12B représente également la fiche 1500, une fois connectée à l'embase 1600.
La couche 1601 établit un contact électrique avec la pièce 1501. Par ailleurs, la couche 1601 et la pièce 1501 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
La couche 1603 établit un contact électrique avec la pièce 1503. Par ailleurs, la couche 1603 et la pièce 1503 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
Cette troisième variante est décrite en relation avec les Io figures 3 et 4, mais elle s'applique également au connecteur décrit en référence aux figures 5 et 6.
Les figures 13 et 14 illustrent une quatrième variante de réalisation du connecteur selon l'invention.
La figure 13 représente la fiche 1800 du connecteur électrique.
Par rapport à la fiche 100 illustrée à la figure 2B, la fiche 1800 présente une forme s'élargissant en s'éloignant de la base. Plus particulièrement, la fiche 1800 illustrée à la figure 13 comprend une pièce cylindrique 1801 fixée à l'extrémité de la protubérance 102, le diamètre de la zo pièce cylindrique 1801 étant supérieur à celui de la pièce cylindrique 102. Les trois pièces 101, 102 et 1801 sont centrées autour d'un même axe. La fiche 1800 conserve donc une symétrie de révolution autour d'un même axe.
La figure 14 représente l'embase 1802 du connecteur électrique qui est du type illustré à la figure 1. Elle montre que les couches supérieure 21 et inférieure 22 de l'embase 1802 sont modifiées pour s'adapter à la fiche illustrée à la figure 13.
Les trous 1803 traversant la couche supérieure 21 ont une forme différente des trous 1804 traversant la couche inférieure 22. Ainsi, les trous 1803 sont formés d'un grand cylindre et d'un petit cylindre, alors que les trous 1804 sont simplement cylindriques. Les trous 1803 et 1804 sont alignés, comme représenté à la figure 14 (les pointillés sur cette figure indiquent la position des trous 1804 par rapport aux trous 1803). 26 Figure 12B also represents the sheet 1500, once connected to the 1600 base.
Layer 1601 establishes electrical contact with the part 1501. Furthermore, the layer 1601 and the part 1501 exert one on the other an attractive magnetic force.
Layer 1603 establishes electrical contact with the part 1503. Furthermore, the layer 1603 and the part 1503 exert one on the other an attractive magnetic force.
This third variant is described in relation to the Io figures 3 and 4, but it also applies to the connector described in reference to figures 5 and 6.
Figures 13 and 14 illustrate a fourth variant of production of the connector according to the invention.
Figure 13 represents the 1800 plug of the connector electric.
Compared to the sheet 100 illustrated in Figure 2B, the sheet 1800 presents a shape that widens away from the base. More particularly, the sheet 1800 illustrated in Figure 13 includes a part cylindrical 1801 fixed to the end of the protuberance 102, the diameter of the zo cylindrical part 1801 being greater than that of the cylindrical part 102. The three parts 101, 102 and 1801 are centered around the same axis. There sheet 1800 therefore maintains a symmetry of revolution around the same axis.
Figure 14 represents the base 1802 of the connector electrical which is of the type illustrated in Figure 1. It shows that the layers upper 21 and lower 22 of the base 1802 are modified to adapt to the sheet shown in Figure 13.
The holes 1803 passing through the upper layer 21 have a different shape of the holes 1804 passing through the lower layer 22. Thus, the holes 1803 are formed of a large cylinder and a small cylinder, while THE
1804 holes are simply cylindrical. Holes 1803 and 1804 are aligned, as shown in Figure 14 (the dotted lines in this figure indicate the position of the holes 1804 relative to the holes 1803).
27 Le diamètre de la pièce 102 est inférieur au diamètre du petit cylindre des trous 1803, et donc inférieur au diamètre du grand cylindre des trous 1803. Le diamètre de la pièce 1801 est supérieur au diamètre du petit cylindre des trous 1803, mais inférieur au diamètre du grand cylindre des trous 1803.
La protubérance de la fiche 1800 est insérée dans l'embase 1802, en passant d'abord par le grand cylindre d'un trou 1803, ensuite par le trou 1804 sous-jacent. Après cette insertion, la pièce 1801 se retrouve dans le trou 1804, à la verticale du grand cylindre du trou 1803.
Dans Io cette position dite non verrouillée , la protubérance de la fiche empêche une déconnexion accidentelle due à des forces latérales, mais n'oppose aucune résistance à des forces verticales.
A partir de la position non verrouillée , la protubérance de la fiche 1800 peut être déplacée latéralement vers la droite de manière à ce que la pièce 1801 reste dans le trou 1804 mais se retrouve à la verticale du petit cylindre du trou 1803. Dans cette position dite verrouillée , la protubérance de la fiche 1800 empêche une déconnexion accidentelle due à
des forces latérales et, de plus, oppose une résistance à des forces verticales.
En effet, le diamètre de la pièce 1801 est supérieur au diamètre du petit cylindre du trou 1803.
Le connecteur électrique représenté aux figures 13 et 14 permet donc de renforcer la résistance à une déconnexion accidentelle, en plaçant la fiche dans une position verrouillée .
D'autres formes de trous 1803 sont envisageables pour assurer un mode verrouillé . Par exemple, les trous 1803 peuvent être formés d'un grand cylindre entouré d'une pluralité de petits cylindres.
Les figures 15 et 16 illustrent une cinquième variante de réalisation d'un connecteur comportant une embase du type illustré aux figures 3 et 5, c'est-à-dire incluant une couche inférieure 52 ou 82 non traversée par des trous.
La figure 15A représente la couche inférieure 1401 de l'embase selon cette cinquième variante dont la vue en coupe selon la 27 The diameter of the part 102 is less than the diameter of the small cylinder of holes 1803, and therefore less than the diameter of the large cylinder of holes 1803. The diameter of the part 1801 is greater than the diameter of the small cylinder of holes 1803, but less than the diameter of the large cylinder of holes 1803.
The protuberance of the 1800 plug is inserted into the base 1802, first passing through the large cylinder of a hole 1803, then through the underlying hole 1804. After this insertion, part 1801 is found in hole 1804, vertically to the large cylinder of hole 1803.
In Io this so-called unlocked position, the protuberance of the plug prevents accidental disconnection due to lateral forces, but offers no resistance to vertical forces.
From the unlocked position, the protuberance of the plug 1800 can be moved laterally to the right so that that the part 1801 remains in the hole 1804 but is found vertically small cylinder of hole 1803. In this so-called locked position, the protuberance of the 1800 plug prevents accidental disconnection due to lateral forces and, moreover, offers resistance to forces vertical.
In fact, the diameter of part 1801 is greater than the diameter of the small cylinder of hole 1803.
The electrical connector shown in Figures 13 and 14 therefore makes it possible to reinforce resistance to accidental disconnection, by placing the plug in a locked position.
Other shapes of holes 1803 are possible for ensure a locked mode. For example, holes 1803 can be formed of a large cylinder surrounded by a plurality of small cylinders.
Figures 15 and 16 illustrate a fifth variant of production of a connector comprising a base of the type illustrated in Figures 3 and 5, that is to say including a lower layer 52 or 82 not crossed by holes.
Figure 15A represents the lower layer 1401 of the base according to this fifth variant, the sectional view of which according to
28 ligne XIV-XIV de la figure 15A est similaire à celle de l'embase 50 illustrée à
la figure 3B ou la figure 5B. Contrairement à la couche inférieure 52 de l'embase 50 illustrée à la figure 3, la couche inférieure 1401 de cette embase n'est pas une couche continue, mais une couche en forme de grille : la flexibilité de la couche inférieure est donc améliorée. Cette grille est composée de bandes horizontales 1401a et de bandes verticales 1401b. Les trous 53 débouchent sur des zones pleines de la grille 1401.
La couche inférieure de l'embase peut prendre d'autres formes, comme celles illustrées sur les figures 15B et 15C.
Ainsi, la couche inférieure 1402 comporte autant de bandes verticales 1402b que la grille 1401 de la figure 15A mais seulement deux bandes horizontales 1402a.
La couche inférieure 1403 ne comporte qu'une seule bande horizontale 1403a et autant de bandes verticales 1403b que la grille 1401.
L'intérêt des couches 1402 et 1403 est d'augmenter encore la flexibilité mécanique de la couche inférieure de l'embase.
Ces modes de réalisation sont possibles à condition que le matériau formant la couche inférieure ait une conductivité électrique suffisamment élevée. En effet, dans ce cas, toutes les bandes horizontales sur la figure 15A ne sont pas forcément nécessaires pour conduire le courant électrique.
La figure 15D représente la couche inférieure 1912 de l'embase du connecteur électrique. Contrairement à la couche inférieure 82 de l'embase 80, illustrée à la figure 5, la couche inférieure 1912 de l'embase illustrée à la figure 15D n'est pas une couche continue, mais une couche constituée de deux pièces 1912A et 1912B distinctes et non connectées électriquement.
La figure 16 est une vue en coupe de l'embase selon la ligne XVI-XVI sur la figure 15D. Elle illustre que les trous 83 de l'embase débouchent sur des zones comprenant à la fois une partie de la pièce 1912A
et une partie de la pièce 1912B. Dans le cas de l'exemple illustré à la 28 line XIV-XIV of Figure 15A is similar to that of the base 50 illustrated has Figure 3B or Figure 5B. Unlike the lower layer 52 of the base 50 illustrated in Figure 3, the lower layer 1401 of this base is not a continuous layer, but a grid-shaped layer: the flexibility of the lower layer is therefore improved. This grid is composed of horizontal bands 1401a and vertical bands 1401b. THE
holes 53 lead to solid areas of the grid 1401.
The bottom layer of the base can take other shapes, like those illustrated in Figures 15B and 15C.
Thus, the lower layer 1402 comprises as many bands verticals 1402b than the grid 1401 of Figure 15A but only two horizontal bands 1402a.
The lower layer 1403 has only one strip horizontal 1403a and as many vertical strips 1403b as the grid 1401.
The interest of layers 1402 and 1403 is to further increase the mechanical flexibility of the lower layer of the base.
These embodiments are possible provided that the material forming the lower layer has electrical conductivity sufficiently high. Indeed, in this case, all the horizontal bands in Figure 15A are not necessarily necessary to conduct current electric.
Figure 15D represents the lower layer 1912 of the base of the electrical connector. Unlike the lower layer 82 of the base 80, illustrated in Figure 5, the lower layer 1912 of the base illustrated in Figure 15D is not a continuous layer, but a layer made up of two separate and unconnected parts 1912A and 1912B
electrically.
Figure 16 is a sectional view of the base according to the line XVI-XVI in Figure 15D. It illustrates that the holes 83 of the base lead to areas including both part of room 1912A
and part of exhibit 1912B. In the case of the example illustrated in
29 figure 15D, les deux pièces 1912A et 1912B forment une structure inter-digitée, mais d'autres formes et structures sont envisageables.
La figure 16 représente la fiche 700 une fois connectée à
l'embase 1910. Les deux pièces 1912A et 1912B établissent un contact électrique avec la protubérance 702a. De plus, la protubérance 702a permet de connecter électriquement la pièce 1912A à la pièce 1912B.
Ainsi, l'embase 1910 assure à la fois une fonction de connecteur et d'interrupteur. Ceci est particulièrement avantageux, comme cela sera expliqué dans la suite de la description.
Par ailleurs, le fait que la couche inférieure 1912 ne soit pas une couche continue peut avantageusement conférer à l'embase 1910 une plus grande flexibilité.
Dans l'exemple illustré à la figure 15D, la couche inférieure est constituée de deux pièces distinctes et non connectées électriquement.
On peut généraliser ce concept au cas d'un nombre plus élevé de pièces distinctes et non connectées électriquement : c'est par exemple le cas de la couche inférieure 1916, illustrée à la figure 15E, destinée à une autre embase dont la vue en coupe selon la ligne XV-XV de la figure 15E est similaire à celle de l'embase 1910 illustrée à la figure 16.
Cette embase peut permettre de détecter dans quel trou 83 est connectée la protubérance 702a. Ceci peut par exemple être obtenu par des moyens électroniques de mesure d'impédance.
C'est avantageux notamment pour des raisons de sécurité.
Une électronique de contrôle peut alors faire en sorte que la puissance électrique soit dirigée seulement vers le trou 83 dans lequel est connectée la protubérance 702a, et non pas dans les autres trous de l'embase 1915.
La figure 17A et la figure 17B (vue en coupe selon la ligne XVII-XVII de la figure 17A) représentent une sixième variante de réalisation de l'embase illustrée à la figure 5.
Contrairement à la couche supérieure 81 de l'embase 80, la couche supérieure 1921 de l'embase 1920 n'est pas une couche continue. La flexibilité de la couche supérieure est donc améliorée.
Dans le cas de l'exemple illustré à la figure 17, la couche supérieure 1921 est formée d'une pluralité d'anneaux non connectés mécaniquement, mais d'autres formes et structures sont envisageables (par exemple, une pluralité d'anneaux reliés entre eux par des bandes).
5 La figure 176 représente également la fiche 700 une fois connectée à l'embase 1920.
Dans une variante de réalisation non illustrée sur les figures, les protubérances des fiches remplissent une fonction élastique. Ainsi, elles peuvent être montées sur ressort ( pogo pin ) ou sur un matériau Io élastomère jouant le rôle de ressort. Alternativement, les protubérances des fiches peuvent être intégralement réalisées dans un matériau élastomère conducteur de l'électricité, par exemple un matériau élastomère chargé en éléments métalliques. Ceci peut permettre l'établissement d'un meilleur contact électrique.
15 Les figures 18 et 19 représentent schématiquement comment le connecteur électrique selon l'invention peut être utilisé dans des dispositifs d'électrostimulation :
- une électrode cutanée auto-adhésive 1900, qui comprend une embase 1901 selon le troisième mode de réalisation de l'invention (figure 56), 20 - un patch 2000 générant des impulsions, qui comprend une embase 2001 selon la cinquième variante de réalisation (figure 16).
Des connecteurs électriques selon d'autres modes de réalisation de l'invention peuvent également être utilisés dans de tels dispositifs d'électrostimulation.
25 La figure 18 montre que l'électrode cutanée 1900 comprend un substrat conducteur de l'électricité 1902, par exemple un polymère chargé
de noir de carbone ou d'éléments métalliques, ou un matériau textile conducteur, et des couches d'hydrogel 1903, destinées à établir un contact électrique avec la peau de l'utilisateur. 29 Figure 15D, the two parts 1912A and 1912B form an inter-structure digitate, but other shapes and structures are possible.
Figure 16 represents the plug 700 once connected to the base 1910. The two parts 1912A and 1912B establish contact electric with the protuberance 702a. In addition, the protuberance 702a allows to electrically connect part 1912A to part 1912B.
Thus, the base 1910 ensures both a function of connector and switch. This is particularly advantageous, as this will be explained later in the description.
Furthermore, the fact that the lower layer 1912 is not a continuous layer can advantageously give the base 1910 a greater flexibility.
In the example illustrated in Figure 15D, the lower layer is made up of two separate and not electrically connected parts.
We can generalize this concept to the case of a number more high number of distinct and not electrically connected parts: this is by example the case of the lower layer 1916, illustrated in Figure 15E, destiny to another base whose sectional view along line XV-XV of the Figure 15E is similar to that of the base 1910 illustrated in Figure 16.
This base can make it possible to detect in which hole 83 the protuberance 702a is connected. This can for example be obtained by electronic means of measuring impedance.
This is advantageous in particular for security reasons.
Control electronics can then ensure that the power electrical is directed only towards the hole 83 in which the protuberance 702a, and not in the other holes of the base 1915.
Figure 17A and Figure 17B (sectional view along the line XVII-XVII of Figure 17A) represent a sixth alternative embodiment of the base illustrated in Figure 5.
Unlike the upper layer 81 of the base 80, the upper layer 1921 of the base 1920 is not a continuous layer. There flexibility of the upper layer is therefore improved.
In the case of the example illustrated in Figure 17, the layer upper 1921 is formed of a plurality of unconnected rings mechanically, but other shapes and structures are possible (for example example, a plurality of rings linked together by bands).
5 The figure 176 also represents the sheet 700 once connected to the 1920 base.
In a variant embodiment not illustrated in the figures, the protuberances of the plugs perform an elastic function. So, they can be mounted on a spring (pogo pin) or on a material Io elastomer acting as a spring. Alternatively, the protrusions of the plugs can be made entirely of an elastomeric material conductor of electricity, for example an elastomeric material loaded with metal elements. This can enable the establishment of a better electric contact.
15 The Figures 18 and 19 schematically represent how the electrical connector according to the invention can be used in devices electrostimulation:
- a self-adhesive skin electrode 1900, which includes a base 1901 according to the third embodiment of the invention (figure 56), 20 - one patch 2000 generating pulses, which includes a base 2001 according to the fifth alternative embodiment (figure 16).
Electrical connectors according to other modes of embodiment of the invention can also be used in such electrostimulation devices.
25 The Figure 18 shows that the skin electrode 1900 comprises an electrically conductive substrate 1902, for example a charged polymer carbon black or metallic elements, or a textile material conductive, and layers of hydrogel 1903, intended to establish contact electrical contact with the user's skin.
30 L'électrode cutanée 1900 comprend sur sa face supérieure une embase 1901 selon le troisième mode de réalisation de l'invention. 30 The skin electrode 1900 comprises on its upper face a base 1901 according to the third embodiment of the invention.
31 L'embase 1901 permet de connecter l'électrode cutanée 1900 à un fil électrique comprenant une fiche.
La figure 19A montre que le patch 2000 comprend une partie principale 2002 qui contient notamment des composants électroniques et une source d'énergie électrique.
Il comprend sur sa face inférieure des couches d'hydrogel 2003, destinées à établir un contact électrique avec la peau de l'utilisateur et, sur sa face supérieure, une embase 2001 selon la cinquième variante de l'invention.
L'embase 2001 permet de connecter le patch 2000 à un fil électrique comprenant une fiche.
Elle peut également jouer le rôle de couche d'encapsulation supérieure pour le patch 2000.
L'embase 2001 comprend une couche supérieure 2004 jouant un rôle magnétique, une couche intermédiaire 2007 jouant un rôle mécanique, et une couche inférieure 2005 jouant un rôle électrique.
La couche inférieure 2005 est constituée de deux pièces 2005A et 2005B, distinctes et non connectées électriquement. Des trous 2006 débouchent sur des zones comprenant à la fois une partie de la pièce 2005A et une partie de la pièce 2005B.
La figure 19B est un schéma électrique du patch 2000.
La pièce 2005A est connectée au pôle négatif d'une source d'énergie électrique 2008. La pièce 2005B est connectée aux masses (GND) des circuits électroniques 2009 et 2010. Le pôle positif de la source d'énergie électrique 2008 est connecté aux alimentations (VBAT) des circuits électroniques 2009 et 2010. La sortie (Vs-nm) du circuit électronique 2010 est connectée aux couches d'hydrogel 2003.
Le circuit électronique 2010 a pour rôle de générer des impulsions d'électrostimulation.
Le circuit électronique 2009 peut avoir plusieurs rôles, en particulier : 31 The base 1901 allows the skin electrode 1900 to be connected to a wire electric including a plug.
Figure 19A shows that patch 2000 includes part main 2002 which contains in particular electronic components and a source of electrical energy.
It includes layers on its underside hydrogel 2003, intended to establish electrical contact with the skin of the user and, on its upper face, a base 2001 according to the fifth variant of the invention.
The 2001 base allows you to connect the 2000 patch to a wire electric including a plug.
It can also act as an encapsulation layer higher for patch 2000.
The base 2001 comprises an upper layer 2004 playing a magnetic role, an intermediate layer 2007 playing a mechanical role, and a lower layer 2005 playing an electrical role.
The lower layer 2005 consists of two parts 2005A and 2005B, separate and not electrically connected. Of the holes 2006 lead to areas including both part of the exhibit 2005A and part of exhibit 2005B.
Figure 19B is an electrical diagram of patch 2000.
Part 2005A is connected to the negative pole of a source of electrical energy 2008. Part 2005B is connected to the masses (GND) electronic circuits 2009 and 2010. The positive pole of the source energy electrical 2008 is connected to the power supplies (VBAT) of the circuits electronics 2009 and 2010. The output (Vs-nm) of the electronic circuit 2010 is connected to the 2003 hydrogel layers.
The role of the electronic circuit 2010 is to generate electrostimulation pulses.
The electronic circuit 2009 can have several roles, in particular :
32 - avertir l'utilisateur lorsque le patch 2000 est allumé, par exemple grâce un signal visuel ou sonore, - communiquer avec l'utilisateur, par exemple par ondes radio, c'est-à-dire transmettre des informations à l'utilisateur ou recevoir des informations provenant de l'utilisateur, - piloter le circuit électronique 2010, c'est-à-dire ordonner le démarrage ou l'arrêt d'un certain programme d'électrostimulation, caractérisé
notamment par l'amplitude, la fréquence et la durée des impulsions.
Au cours de l'utilisation du patch 2000, deux cas peuvent se .. présenter :
1) Aucune fiche n'est connectée à l'embase 2001 du patch 2000.
Dans ce cas, l'interrupteur formé par les deux pièces 2005A et 2005B est dans un état ouvert. En effet, les deux pièces 2005A et 2005B ne sont pas connectées électriquement. Les circuits électroniques 2009 et 2010 ne sont donc pas alimentés par la source d'énergie électrique 2008.
Autrement dit, le patch 2000 est éteint et ne consomme pas d'énergie.
2) Une fiche est connectée à l'embase 2001 du patch 2000.
Dans ce cas, l'interrupteur formé par les deux pièces 2005A et 2005B est dans un état fermé. En effet, la protubérance de la fiche, qui est insérée dans un trou 2006, permet de connecter électriquement la pièce 2005A à
la pièce 2005B. Les circuits électroniques 2009 et 2010 sont donc alimentés par la source d'énergie électrique 2008. Autrement dit, le patch 2000 est allumé et consomme de l'énergie provenant de la source 2008.
Dans ce cas, comme mentionné plus haut, le circuit électronique 2009 peut :
- avertir l'utilisateur du fait que le patch 2000 est allumé, - transmettre des informations à l'utilisateur ou se tenir prêt à recevoir des informations provenant de l'utilisateur, - piloter le circuit électronique 2010. 32 - notify the user when patch 2000 is turned on, for example through a visual or audible signal, - communicate with the user, for example by radio waves, i.e.
say transmit information to the user or receive information from the user, - control the electronic circuit 2010, that is to say order the start-up or stopping a certain electrostimulation program, characterized in particular by the amplitude, frequency and duration of the pulses.
When using patch 2000, two cases may arise:
.. to present :
1) No plug is connected to base 2001 of patch 2000.
In this case, the switch formed by the two parts 2005A and 2005B is in an open state. In fact, the two parts 2005A and 2005B are not electrically connected. The 2009 and 2010 electronic circuits do not are therefore not powered by the 2008 electrical energy source.
In other words, patch 2000 is turned off and does not consume power.
2) A plug is connected to base 2001 of patch 2000.
In this case, the switch formed by the two parts 2005A and 2005B is in a closed state. In fact, the protuberance of the plug, which is inserted in a hole 2006, allows the part 2005A to be electrically connected to Exhibit 2005B. The electronic circuits 2009 and 2010 are therefore powered by the electrical energy source 2008. In other words, the patch 2000 is on and consuming power from the source 2008.
In this case, as mentioned above, the electronic circuit 2009 can :
- warn the user that patch 2000 is on, - transmit information to the user or be ready to receive information from the user, - control the electronic circuit 2010.
33 Ainsi, dans le premier cas (interrupteur ouvert, patch éteint), aucun courant d'électrostimulation ne peut circuler dans le corps de l'utilisateur.
Cependant, dans le deuxième cas (interrupteur fermé, patch allumé), un courant d'électrostimulation ne circule pas nécessairement dans le corps de l'utilisateur. En effet, pour qu'un courant d'électrostimulation circule dans le corps de l'utilisateur, il faut d'une part, que le chemin électrique d'électrostimulation soit établi, comme décrit plus bas, et d'autre part, que le circuit électronique 2009 autorise le circuit électronique 2010 à démarrer un io programme d'électrostimulation.
L'avantage de l'embase 2001 selon la cinquième variante de l'invention est d'assurer une fonction à la fois de connecteur et d'interrupteur.
Ceci permet de ne pas à avoir à intégrer un interrupteur conventionnel dans le patch 2000. Ceci est intéressant notamment si l'on désire que le patch 2000 5 reste un objet fin et flexible.
La figure 20A représente un utilisateur (vue de dos) portant, dans le bas du dos, l'électrode cutanée auto-adhésive 1900 et le patch 2000.
L'électrode cutanée auto-adhésive 1900 est connectée à la peau de l'utilisateur via les couches d'hydrogel 1903.
20 La sortie (V3TM) du circuit électronique 2010 du patch 2000 est connectée à la peau de l'utilisateur via les couches d'hydrogel 2003.
La figure 20A montre que l'électrode cutanée auto-adhésive 1900 et le patch 2000 sont interconnectés via une bande élastique 2100.
25 Cette bande 2100 est illustrée vue de dessus sur la figure 20B.
Elle comprend une piste 2103 conductrice de l'électricité, interconnectant deux fiches 2101 et 2102, lesquelles sont destinées à être connectées avec les embases 1901 et 2001.
30 La piste 2103 est par exemple une bicouche métal/polymère, fixée sur la bande élastique 2100. La piste 2103 peut présenter une forme en serpentin, comme décrit par exemple à la figure 3 du document [R. Carte et 33 So, in the first case (switch open, patch off), no electrostimulation current can circulate in the body of the user.
However, in the second case (switch closed, patch lit), an electrostimulation current does not necessarily flow in the user's body. Indeed, so that an electrostimulation current circulates in the user's body, it is necessary, on the one hand, that the electrical path electrostimulation is established, as described below, and on the other hand, that THE
electronic circuit 2009 authorizes electronic circuit 2010 to start a io electrostimulation program.
The advantage of the 2001 base according to the fifth variant of the invention is to ensure a function of both connector and switch.
This avoids having to integrate a conventional switch into the patch 2000. This is particularly interesting if you want patch 2000 5 remains a thin and flexible object.
Figure 20A represents a user (back view) carrying, in the lower back, the self-adhesive skin electrode 1900 and the patch 2000.
The self-adhesive skin electrode 1900 is connected to the user's skin via the 1903 hydrogel layers.
20 The output (V3TM) of electronic circuit 2010 of patch 2000 is connected to the user's skin via the 2003 hydrogel layers.
Figure 20A shows that the skin electrode self-adhesive 1900 and patch 2000 are interconnected via a strip elastic 2100.
25 This strip 2100 is shown in top view on the Figure 20B.
It includes an electricity-conducting track 2103, interconnecting two plugs 2101 and 2102, which are intended to be connected with bases 1901 and 2001.
30 The track 2103 is for example a metal/polymer bilayer, fixed on the elastic band 2100. The track 2103 can have a shape in coil, as described for example in Figure 3 of document [R. Map and
34 al., Design and implementation of advanced systems in a flexible-stretchable technology for biomedical applications, Sensors and Actuators A 156 (2009) 79-871. De cette manière, la bande élastique 2100 peut être étirée sans risque d'endommagement de la piste 2103.
La fiche 2101 sur la bande élastique 2100 est connectée à
l'embase 1901 de l'électrode cutanée 1900. La fiche 2102 sur la bande élastique 2100 est connectée à l'embase 2001 du patch 2000.
Ainsi, le pôle négatif de la source d'énergie 2008 est connecté
à la peau de l'utilisateur via les couches d'hydrogel 1903. De cette manière, lo un chemin électrique d'électrostimulation est établi : un courant électrique peut circuler dans le corps de l'utilisateur entre les couches d'hydrogel 2003 (qui sont au potentiel électrique VSTM) et les couches d'hydrogel 1903 (qui sont au potentiel électrique du pôle négatif de la source d'énergie 2008).
Les avantages du connecteur électrique selon l'invention utilisé dans l'électrode cutanée 1900 et le patch 2000 sont les suivants :
- les embases 1901 et 2001 peuvent être fines voire flexibles, ce qui est confortable pour l'utilisateur ;
- la connexion entre l'électrode cutanée 1900 et le patch 2000, via les embases 1901 et 2001 et les fiches 2101 et 2102, peut être effectuée rapidement sans exercer de pression sur la peau de l'utilisateur et sans contrôle visuel ;
- l'embase 1901, respectivement 2001, présente un grand nombre de zones de connexion potentielles (les trous de l'embase), ces zones de connexion couvrant une grande partie de la surface supérieure de l'électrode cutanée 1900 (respectivement du patch 2000). Ainsi, pour une longueur donnée de bande élastique 2100, l'utilisateur se voit offert une grande liberté sur la distance séparant l'électrode cutanée 1900 du patch 2000. De plus, l'utilisateur peut facilement connecter la bande élastique 2100 de manière à ce qu'elle ne soit ni trop tendue (dans ce cas le risque de déconnexion accidentelle serait accru, et la bande élastique 2100 serait une source de gêne car elle comprimerait le corps de l'utilisateur), ni trop lâche (dans ce cas la bande élastique 2100 serait une source de gêne car elle pendrait dans le vide ).
La bande élastique 2100 peut comprendre une première languette permettant à l'utilisateur de déconnecter facilement la fiche 2101 de 5 l'embase 1901, et une deuxième languette permettant à l'utilisateur de déconnecter facilement la fiche 2102 de l'embase 2001.
Enfin, la bande élastique 2100 peut être intégrée dans un vêtement.
Les figures 21 à 26 illustrent plusieurs formes de réalisation Io d'un connecteur selon l'invention comportant une embase mâle et une fiche femelle comportant une cavité.
L'embase comprend un empilement de couches, avantageusement fines voire flexibles, et une pluralité de protubérances.
Ainsi, les figures 21 et 22 illustrent une première forme de 15 réalisation d'un tel connecteur, dans laquelle, l'embase comprend :
- une pluralité de protubérances, - une couche intermédiaire ayant une fonction électrique et magnétique, sur laquelle sont réalisées les protubérances, - une couche inférieure ayant une fonction mécanique.
20 Une variante de cette première forme de réalisation consiste en ce que la couche intermédiaire est supprimée, la couche inférieure remplissant également une fonction électrique et une éventuelle fonction magnétique.
Les figures 23 et 24 illustrent une deuxième forme de 25 réalisation d'un tel connecteur, dans laquelle, l'embase comprend :
- une pluralité de protubérances ayant une fonction électrique et magnétique, - une couche inférieure ayant une fonction mécanique, sur laquelle sont formées les protubérances.
30 Les figures 25 et 26 illustrent une troisième forme de réalisation d'un tel connecteur, dans laquelle, l'embase comprend :
- une pluralité de protubérances ayant une fonction magnétique, - une couche intermédiaire ayant une fonction électrique, sur laquelle sont formées les protubérances, - une couche inférieure ayant une fonction mécanique.
Une variante de cette troisième forme de réalisation (non illustrée sur les figures) consiste en ce que les protubérances assurent une fonction électrique et la couche intermédiaire assure une fonction magnétique.
Dans chacune de ces formes de réalisation :
- L'embase comprend soit des protubérances ayant une fonction électrique, soit une couche ayant une fonction électrique. Les éléments de l'embase ayant une fonction électrique (protubérance ou couche) sont destinés à établir un contact électrique avec la pièce de la fiche ayant une fonction électrique.
Les éléments de l'embase ayant une fonction électrique sont formés dans un matériau conducteur de l'électricité.
Si l'embase comprend une couche ayant une fonction électrique, cette couche est de préférence fine voire flexible.
- L'embase comprend soit des protubérances ayant une fonction magnétique, soit une couche ayant une fonction magnétique. Les éléments de l'embase ayant une fonction magnétique (protubérance ou couche) et la pièce de la fiche ayant une fonction magnétique sont destinés à exercer entre eux une force magnétique attractive.
Les éléments de l'embase ayant une fonction magnétique sont formés dans un matériau ferromagnétique ou un matériau aimanté.
Si l'embase comprend une couche ayant une fonction magnétique, cette couche est de préférence fine voire flexible.
- La couche de l'embase ayant une fonction mécanique sert de support à
une pluralité de protubérances. Elle est de préférence fine voire flexible.
L'une quelconque des protubérances est destinée à être insérée dans la cavité de la fiche et à empêcher ainsi une déconnexion accidentelle due à des forces latérales, c'est-à-dire des forces dans le plan de l'embase.
La hauteur des protubérances est suffisamment importante pour qu'elles assurent bien leur fonction de maintien latéral de la fiche.
Avantageusement, la hauteur des protubérances est comprise entre 0.1 mm et 5 mm, de préférence entre 0.5 mm et 2 mm.
- La densité surfacique de protubérances sur l'embase est suffisamment élevée pour permettre une connexion rapide sans contrôle visuel.
Ceci est facilité par l'action des forces magnétiques. Cependant, cette densité de protubérances permet d'obtenir une connexion sans contrôle visuel, même en l'absence de pièces remplissant une fonction magnétique à l'intérieur du connecteur.
Cependant, en présence de pièces remplissant une fonction magnétique, on constate qu'un petit déplacement latéral de la fiche à
proximité de la surface de l'embase suffit pour que les forces magnétiques entrent en action et assemblent les deux parties du connecteur, en provoquant l'insertion de l'une des protubérances de l'embase dans la cavité de la fiche.
Autrement dit, la forte densité surfacique de zones de connexion potentielles (les protubérances de l'embase), combinée à l'action des forces magnétiques, facilite une connexion rapide sans contrôle visuel.
Avantageusement, le diamètre des protubérances (en considérant des protubérances cylindriques) est compris entre 0.1 mm et 10 mm, de préférence entre 0.5 mm et 5 mm.
Avantageusement, la distance centre à centre entre deux protubérances voisines est comprise entre 1.5 fois le diamètre et 10 fois le diamètre, de préférence entre 1.5 fois le diamètre et 5 fois le diamètre.
Avantageusement, les protubérances de l'embase sont réparties de façon uniforme sur la surface de l'embase.
Dans le cas où l'embase est destinée à un dispositif porté sous la forme d'un patch, la somme des surfaces occupées par les protubérances correspond avantageusement à plus de 1% de la surface totale du patch et, de préférence, à plus de 5% de la surface totale du patch.
Par ailleurs, dans toutes ces formes de réalisation, la fiche comprend :
- une cavité, - une pièce ayant une fonction électrique (c'est-à-dire une pièce formée dans un matériau conducteur de l'électricité), - une pièce ayant une fonction magnétique (c'est-à-dire une pièce formée dans un matériau ferromagnétique ou un matériau aimanté).
Une même pièce dans la fiche peut assurer à la fois une fonction électrique et magnétique.
En référence tout d'abord aux figures 21 et 22, les figures 21A
(vue de dessus) et 21B (vue en coupe selon la ligne XXI-XXI sur la figure 21A) représentent l'embase 2300 du connecteur électrique.
L'embase 2300 comprend une pluralité de protubérances 2301 (formant ici un réseau périodique), une couche intermédiaire 2302 ayant une fonction électrique et magnétique, et une couche inférieure 2303 ayant une fonction mécanique.
Les protubérances 2301 sont par exemple en métal. La couche intermédiaire 2302 est par exemple une feuille flexible en acier inoxydable magnétique. La couche inférieure 2303 est par exemple une couche flexible en polymère ou en matériau textile.
Les figures 22A (vue de dessus) et 22B (vue en coupe selon la ligne XXII-XXII sur la figure 22A) représentent la fiche 2200 du connecteur électrique.
La fiche 2200 comprend une pièce cylindrique 2201 ayant une fonction électrique et magnétique définissant une cavité 2203 qui est fermée par une pièce cylindrique 2202 formant la base de la fiche.
Les deux pièces cylindriques 2201 et 2202 sont centrées autour d'un même axe.
La pièce 2201 est par exemple une pièce en aluminium-nickel-cobalt, ou samarium-cobalt, ou néodyme-fer-bore, qui sont des matériaux aimantés et conducteurs de l'électricité. La pièce 2202 est par exemple une pièce en métal.
La figure 21B représente également la fiche 2200 une fois connectée à l'embase 2300.
L'une des protubérances 2301 est insérée dans la cavité 2203, ce qui empêche une déconnexion accidentelle due à des forces latérales, c'est-à-dire des forces dans le plan de l'embase 2300.
La couche intermédiaire 2302 établit un contact électrique avec la pièce 2201. La couche intermédiaire 2302 et la pièce 2201 exercent lo l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
En référence maintenant aux figures 23 et 24, les figures 23A
(vue de dessus) et 23B (vue en coupe selon la ligne XXIII-XVIII sur la figure 23A) représentent l'embase 2600 du connecteur électrique.
L'embase 2600 comprend une pluralité de protubérances 2601 (formant ici un réseau périodique) ayant une fonction électrique et magnétique, et une couche inférieure 2602 ayant une fonction mécanique.
Les protubérances 2601 sont par exemple en acier inoxydable magnétique. La couche inférieure 2602 est par exemple une couche flexible en polymère ou en matériau textile.
Les figures 24A (vue de dessus) et 24B (vue en coupe selon la ligne XXIV-XXIV sur la figure 24A) représentent la fiche 2500 du connecteur électrique.
La fiche 2500 comprend une pièce cylindrique 2501 et une pièce cylindrique 2502 formant la base de la fiche et ayant une fonction électrique et magnétique.
La pièce 2502 forme avec la pièce 2501 une cavité 2503. Les deux pièces cylindriques 2501 et 2502 sont centrées autour d'un même axe.
La pièce 2501 est par exemple une pièce en métal. La pièce 2502 est par exemple une pièce en aluminium-nickel-cobalt, ou samarium-cobalt, ou néodyme-fer-bore, qui sont des matériaux aimantés et conducteurs de l'électricité.
La figure 23B représente également la fiche 2500 une fois connectée à l'embase 2600.
L'une des protubérances 2601 est insérée dans la cavité 2503, ce qui empêche une déconnexion accidentelle due à des forces 5 latérales, c'est-à-dire des forces dans le plan de l'embase 2600.
La protubérance 2601 établit un contact électrique avec la pièce 2502. La protubérance 2601 et la pièce 2502 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
En référence enfin aux figures 25 et 26, les figures 25A (vue w de dessus) et 25B (vue en coupe selon la ligne XXV-XXV sur la figure 25A) représentent l'embase 2900 du connecteur électrique.
L'embase 2900 comprend une pluralité de protubérances 2901 (formant ici un réseau périodique) ayant une fonction magnétique, une couche intermédiaire 2902 ayant une fonction électrique, et 15 une couche inférieure 2903 ayant une fonction mécanique.
Les protubérances 2901 sont par exemple en acier inoxydable magnétique. La couche intermédiaire 2902 est par exemple une feuille flexible en cuivre. La couche inférieure 2903 est par exemple une couche flexible en polymère ou en matériau textile.
20 Les figures 26A (vue de dessus) et 26B (vue en coupe selon la ligne XXVI-XXVI sur la figure 26A) représentent la fiche 2800 du connecteur électrique.
La fiche 2800 comprend une pièce cylindrique 2801 ayant une fonction électrique, et une autre pièce cylindrique 2802 formant la base de la 25 fiche et ayant une fonction magnétique. La pièce 2802 forme avec la pièce 2801 une cavité 2803. Les deux pièces cylindriques 2801 et 2802 sont centrées autour d'un même axe.
La pièce 2801 est par exemple une pièce en métal. La pièce 2802 est par exemple une pièce en ferrite, ou aluminium-nickel-cobalt, 30 ou samarium-cobalt, ou néodyme-fer-bore, qui sont des matériaux aimantés.
La figure 25B représente également la fiche 2800 une fois connectée à l'embase 2900. L'une des protubérances 2901 est insérée dans la cavité 2803, ce qui empêche une déconnexion accidentelle due à des forces latérales, c'est-à-dire des forces dans le plan de l'embase 2900. La couche intermédiaire 2902 établit un contact électrique avec la pièce 2801. La protubérance 2901 et la pièce 2802 exercent l'une sur l'autre une force magnétique attractive.
Dans toute fa description qui précède, le connecteur selon l'invention comporte une fiche. Cependant, l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation. Le connecteur pourrait comporter plusieurs fiches destinées à être connectées dans la même embase. Le nombre de fiches sera cependant strictement inférieur au nombre de moyens de connexion prévus dans l'embase.
Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques figurant dans les revendications ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et ne sauraient en limiter la portée. 34 al., Design and implementation of advanced systems in a flexible-stretchable technology for biomedical applications, Sensors and Actuators A 156 (2009) 79-871. In this way, the elastic band 2100 can be stretched without risk of damage to runway 2103.
The plug 2101 on the elastic band 2100 is connected to the base 1901 of the skin electrode 1900. The plug 2102 on the strip elastic 2100 is connected to the base 2001 of the patch 2000.
So the negative pole of the energy source 2008 is connected to the user's skin via the 1903 hydrogel layers. In this way, lo one electrical path of electrostimulation is established: an electric current can circulate in the user's body between the layers of hydrogel 2003 (which are at the electric potential VSTM) and the layers of hydrogel 1903 (which are at the electric potential of the negative pole of the energy source 2008).
The advantages of the electrical connector according to the invention used in the skin electrode 1900 and the patch 2000 are as follows:
- the 1901 and 2001 bases can be thin or even flexible, which is comfortable for the user;
- the connection between the skin electrode 1900 and the patch 2000, via the bases 1901 and 2001 and plugs 2101 and 2102, can be carried out quickly without exerting pressure on the user's skin and without visual control ;
- the base 1901, respectively 2001, has a large number of potential connection areas (the holes in the base), these areas of connection covering a large part of the upper surface of the skin electrode 1900 (respectively the patch 2000). So, for a given length of elastic band 2100, the user is offered great freedom over the distance separating the skin electrode 1900 from the patch 2000. In addition, user can easily connect the strip elastic 2100 so that it is neither too tight (in this case the risk of accidental disconnection would be increased, and the band elastic 2100 would be a source of discomfort because it would compress the body of the user), nor too loose (in this case the elastic band 2100 would be a source of discomfort because it would hang in the air).
The elastic band 2100 may comprise a first tab allowing the user to easily disconnect the 2101 plug of 5 the base 1901, and a second tab allowing the user to easily disconnect plug 2102 from base 2001.
Finally, the elastic band 2100 can be integrated into a garment.
Figures 21 to 26 illustrate several embodiments Io of a connector according to the invention comprising a male base and a plug female with a cavity.
The base includes a stack of layers, advantageously thin or even flexible, and a plurality of protuberances.
Thus, Figures 21 and 22 illustrate a first form of 15 production of such a connector, in which the base comprises:
- a plurality of protuberances, - an intermediate layer having an electrical and magnetic function, on which the protuberances are made, - a lower layer having a mechanical function.
20 A variant of this first embodiment consists of in that the intermediate layer is removed, the lower layer also fulfilling an electrical function and a possible function magnetic.
Figures 23 and 24 illustrate a second form of 25 production of such a connector, in which the base comprises:
- a plurality of protuberances having an electrical function and magnetic, - a lower layer having a mechanical function, on which are formed the protuberances.
30 Figures 25 and 26 illustrate a third form of production of such a connector, in which the base comprises:
- a plurality of protuberances having a magnetic function, - an intermediate layer having an electrical function, on which the protuberances are formed, - a lower layer having a mechanical function.
A variant of this third embodiment (not illustrated in the figures) consists of the fact that the protuberances ensure a electrical function and the intermediate layer provides a magnetic function.
In each of these embodiments:
- The base includes either protuberances having a function electrical, or a layer having an electrical function. The elements of the base having an electrical function (protuberance or layer) are intended to make electrical contact with the part of the plug having an electrical function.
The elements of the base having an electrical function are formed in an electrically conductive material.
If the base includes a layer having an electrical function, this layer is preferably thin or even flexible.
- The base includes either protuberances having a function magnetic, i.e. a layer having a magnetic function. THE
elements of the base having a magnetic function (protuberance or layer) and the part of the plug having a magnetic function are intended to exert an attractive magnetic force between them.
The elements of the base having a magnetic function are formed in a ferromagnetic material or a magnetized material.
If the base includes a layer having a magnetic function, this layer is preferably thin or even flexible.
- The layer of the base having a mechanical function serves as a support for a plurality of protuberances. It is preferably fine or even flexible.
Any one of the protuberances is intended to be inserted into the plug cavity and thus prevent accidental disconnection due to lateral forces, that is to say forces in the plane of the base.
The height of the protrusions is sufficiently large to that they properly perform their function of lateral holding the plug.
Advantageously, the height of the protuberances is included between 0.1 mm and 5 mm, preferably between 0.5 mm and 2 mm.
- The surface density of protuberances on the base is sufficiently high to allow quick connection without visual inspection.
This is facilitated by the action of magnetic forces. However, this density of protuberances makes it possible to obtain a connection without visual inspection, even in the absence of parts fulfilling a function magnetic inside the connector.
However, in the presence of parts fulfilling a function magnetic, we see that a small lateral movement of the plug to proximity to the surface of the base is sufficient for the forces magnetic come into action and assemble the two parts of the connector, causing the insertion of one of the protuberances of the base into the plug cavity.
In other words, the high surface density of connection zones potential (the protuberances of the base), combined with the action of magnetic forces, facilitates quick connection without visual inspection.
Advantageously, the diameter of the protuberances (considering cylindrical protuberances) is between 0.1 mm and 10 mm, of preferably between 0.5 mm and 5 mm.
Advantageously, the center-to-center distance between two neighboring protuberances is between 1.5 times the diameter and 10 times the diameter, preferably between 1.5 times the diameter and 5 times the diameter.
Advantageously, the protuberances of the base are distributed from uniformly on the surface of the base.
In the case where the base is intended for a device carried under the shape of a patch, the sum of the surfaces occupied by the protuberances advantageously correspond to more than 1% of the total surface of the patch and, preferably, more than 5% of the surface total patch.
Furthermore, in all these embodiments, the sheet understand :
- a cavity, - a part having an electrical function (that is to say a part formed in an electrically conductive material), - a part having a magnetic function (i.e. a part formed in a ferromagnetic material or a magnetized material).
The same part in the sheet can ensure both electric and magnetic function.
Referring first to Figures 21 and 22, Figures 21A
(top view) and 21B (sectional view along line XXI-XXI on the Figure 21A) represent the base 2300 of the electrical connector.
The base 2300 comprises a plurality of protuberances 2301 (here forming a periodic network), a layer intermediate 2302 having an electric and magnetic function, and a lower layer 2303 having a mechanical function.
The protuberances 2301 are for example made of metal. There intermediate layer 2302 is for example a flexible steel sheet magnetic stainless steel. The lower layer 2303 is for example a flexible layer of polymer or textile material.
Figures 22A (top view) and 22B (sectional view according to line XXII-XXII in Figure 22A) represent the 2200 connector plug electric.
The plug 2200 includes a cylindrical part 2201 having a electrical and magnetic function defining a cavity 2203 which is closed by a cylindrical part 2202 forming the base of the plug.
The two cylindrical parts 2201 and 2202 are centered around the same axis.
Part 2201 is for example an aluminum part-nickel-cobalt, or samarium-cobalt, or neodymium-iron-boron, which are materials that are magnetized and conduct electricity. Exhibit 2202 is by example a metal part.
Figure 21B also represents the sheet 2200 once connected to the 2300 base.
One of the protuberances 2301 is inserted into the cavity 2203, which prevents accidental disconnection due to forces lateral, that is to say forces in the plane of the base 2300.
Intermediate layer 2302 makes electrical contact with part 2201. The intermediate layer 2302 and part 2201 exert lo on each other an attractive magnetic force.
Referring now to Figures 23 and 24, Figures 23A
(top view) and 23B (sectional view along line XXIII-XVIII on the Figure 23A) represent the base 2600 of the electrical connector.
The base 2600 comprises a plurality of protuberances 2601 (here forming a periodic network) having a function electric and magnetic, and a lower layer 2602 having a function mechanical.
The protuberances 2601 are for example made of stainless steel magnetic. The lower layer 2602 is for example a flexible layer made of polymer or textile material.
Figures 24A (top view) and 24B (sectional view according to line XXIV-XXIV in Figure 24A) represent sheet 2500 of the electrical connector.
The 2500 plug includes a cylindrical part 2501 and a cylindrical part 2502 forming the base of the plug and having a function electric and magnetic.
Part 2502 forms with part 2501 a cavity 2503. The two cylindrical parts 2501 and 2502 are centered around the same axis.
Part 2501 is for example a metal part. There part 2502 is for example an aluminum-nickel-cobalt part, or samarium-cobalt, or neodymium-iron-boron, which are magnetized materials and conductors of electricity.
Figure 23B also represents the sheet 2500 once connected to the 2600 base.
One of the protuberances 2601 is inserted into the cavity 2503, which prevents accidental disconnection due to forces 5 lateral, that is to say forces in the plane of the base 2600.
The protrusion 2601 establishes electrical contact with the part 2502. The protrusion 2601 and the part 2502 exert one on the other an attractive magnetic force.
Finally, with reference to Figures 25 and 26, Figures 25A (view w from above) and 25B (sectional view along line XXV-XXV in Figure 25A) represent the base 2900 of the electrical connector.
The base 2900 comprises a plurality of protuberances 2901 (here forming a periodic network) having a function magnetic, an intermediate layer 2902 having an electrical function, and 15 a lower layer 2903 having a mechanical function.
The 2901 protuberances are for example made of stainless steel magnetic. The intermediate layer 2902 is for example a flexible sheet in copper. The lower layer 2903 is for example a flexible layer made of polymer or textile material.
20 Figures 26A (top view) and 26B (sectional view according to line XXVI-XXVI in Figure 26A) represent sheet 2800 of the electrical connector.
The plug 2800 includes a cylindrical part 2801 having a electrical function, and another cylindrical part 2802 forming the base of the 25 plug and having a magnetic function. Part 2802 forms with the part 2801 a cavity 2803. The two cylindrical parts 2801 and 2802 are centered around the same axis.
Part 2801 is for example a metal part. There part 2802 is for example a part made of ferrite, or aluminum-nickel-cobalt, 30 or samarium-cobalt, or neodymium-iron-boron, which are materials magnetized.
Figure 25B also represents the sheet 2800 once connected to the base 2900. One of the protuberances 2901 is inserted into the cavity 2803, which prevents accidental disconnection due to lateral forces, that is to say forces in the plane of the base 2900. The intermediate layer 2902 establishes electrical contact with part 2801. The protrusion 2901 and part 2802 exert a force on each other attractive magnetic.
In all the preceding description, the connector according to the invention includes a sheet. However, the invention is not limited to this embodiment. The connector could have several plugs intended to be connected in the same base. The number of files will however be strictly less than the number of connection means provided in the base.
Reference signs inserted after the characteristics techniques appearing in the claims are intended solely to facilitate the understanding of the latter and cannot limit their scope.
Claims (28)
être fixé sur la peau d'un utilisateur, comprenant une embase destinée à être solidaire du dispositif et une fiche destinée à être solidaire d'un conducteur électrique, caractérisé en ce que la fiche (100, 110, 120, 400, 410, 420, 700, 2200, 2500, 2800) comprend un moyen de connexion (102, 402, 702a, 2203, 2503, 2803) et l'embase (20, 50, 80, 2300, 2600, 2900) comprend une pluralité d'autres moyens de connexion (23, 53, 83, 2301, 2601, 2901), chacun d'eux étant adaptés pour coopérer avec le moyen de connexion de la fiche pour assurer la connexion entre l'embase et la fiche. 1. Electrical connector for a medical device intended for be fixed to the skin of a user, comprising a base intended to be secured to the device and a plug intended to be secured to a conductor electric, characterized in that the plug (100, 110, 120, 400, 410, 420, 700, 2200, 2500, 2800) comprises connection means (102, 402, 702a, 2203, 2503, 2803) and the base (20, 50, 80, 2300, 2600, 2900) includes a plurality of other connection means (23, 53, 83, 2301, 2601, 2901), each of them being adapted to cooperate with the connection means of the plug to ensure the connection between the base and the plug.
Date Reçue/Date Received 2023-03-28 25. Connector according to one of claims 1 to 24, characterized in that it comprises a plurality of cards whose number is strictly lower than that of other means of connection.
Date Received/Date Received 2023-03-28
occuper plus de 1% de la surface totale du dispositif. 27. Device according to claim 26, in which the other means of connecting the base of said connector are distributed so as to occupy more than 1% of the total surface area of the device.
occuper plus de 5% de la surface totale du dispositif.
Date Reçue/Date Received 2023-03-28 28. Device according to claim 27, in which the other means of connecting the base of said connector are distributed so as to occupy more than 5% of the total surface area of the device.
Date Received/Date Received 2023-03-28
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